Mapeamento de Risco de Inundação

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE 
Centro de Ciências Exatas e da Terra 
Programa de Pós-Graduação em Ciências Climáticas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MAPEAMENTO E AVALIAÇÃO DO GRAU DE RISCO DE 
INUNDAÇÃO EM ÁREAS URBANAS. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NATAL/RN 
2019 
 
 
 
 
MAURÍCIO TOLSTOI DOS SANTOS FERREIRA 
 
 
 
 
 
 
MAPEAMENTO E AVALIAÇÃO DO GRAU DE RISCO DE 
INUNDAÇÃO EM ÁREAS URBANAS. 
 
 
 
 
 
Dissertação apresentada ao 
Programa de Pós-graduação, em 
Ciências Climáticas, da Universidade 
Federal do Rio Grande do Norte, como 
requisito parcial à obtenção do título de 
Mestre em Ciências Climáticas. 
Orientador: Prof. Dr. Paulo Sérgio Lucio 
Coorientador: Pesq. Dr. Josemir Araújo 
Neves 
 
 
 
 
NATAL/RN 
2019 
 
 
 
 
 
Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN 
Sistema de Bibliotecas - SISBI 
Catalogação de Publicação na Fonte. UFRN - Biblioteca Setorial Prof. Ronaldo Xavier de Arruda - CCET 
 Ferreira, Maurício Tolstoi dos Santos. 
 Mapeamento e avaliação do grau de risco de inundação em áreas 
urbanas / Maurício Tolstoi dos Santos Ferreira. - 2019. 
 123f.: il. 
 
 Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande do 
Norte, Centro de Ciências Exatas da Terra, Programa de Pós-
Graduação em Ciências Climáticas. Natal, 2019. 
 Orientador: Paulo Sérgio Lucio. 
 Coorientador: Josemir Araújo Neves. 
 
 
 1. Climatologia - Dissertação. 2. Risco de inundação - 
Dissertação. 3. Quantis - Dissertação. 4. Análise de Cluster - 
Dissertação. 5. Índice de vulnerabiidade - Dissertação. 6. Mapas 
emergenciais - Dissertação. 7. Sensoriamento remoto - 
Dissertação. I. Lucio, Paulo Sérgio. II. Neves, Josemir Araújo. 
III. Título. 
 
RN/UF/CCET CDU 551.58 
 
 
 
Elaborado por Joseneide Ferreira Dantas - CRB-15/324 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MAURÍCIO TOLSTOI DOS SANTOS FERREIRA 
 
 
 
 
 
MAPEAMENTO E AVALIAÇÃO DO GRAU DE RISCO DE 
INUNDAÇÃO EM ÁREAS URBANAS DO RN. 
 
 
 
Dissertação apresentada ao 
Programa de Pós-graduação, em 
Ciências Climáticas, da Universidade 
Federal do Rio Grande do Norte, como 
requisito parcial à obtenção do título de 
Mestre em Ciências Climáticas. 
 
 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
Dr. Paulo Sérgio Lucio – Orientador (UFRN) 
 
Dr. Josemir Araújo Neves – Coorientador (EMPARN) 
 
Dr. Claúdio Moisés Santos e Silva – Examinador (UFRN) 
___________________________________________________________________ 
Dr. Renato Galante Negri – Examinador (INPE) 
 
 
Natal, 29 de agosto de 2019. 
 
 
 
 
Folha dedicatória: 
 
Dedico esse trabalho especialmente à memória dos pais da minha esposa que tanto 
me incentivaram, e ajudaram quando mais precisei em minha vida, a eles que nos 
deixou em 2017, Domingos Sávio e Cleide Maria, muito obrigado por tudo. 
 
Dedico também esse trabalho em memória das vítimas de desastres, nas cidades de 
Mariana (MG) e Brumadinho (MG). 
 
 
 
 
 
Agradecimentos a: 
 
Primeiramente a DEUS, pela luz, força e bênçãos que me são entregues a cada dia. 
 
Meus pais, em especial minha mãe Elioneide Tolstoi, pelo esforço, dedicação e 
apoio, que serviram e servem como fonte de estímulos para vencer cada etapa da 
minha vida. 
 
A minha família, Ana Cleide e Lavínia por serem exemplos de amor, dedicação, 
união. Bem como pelo apoio sempre que necessário em diversas fases de minha 
vida. 
 
A minha esposa Ana Cleide por toda a força, conselho e companheirismo. 
 
Aos amigos, especialmente Píter, Kedson e Yves, pelos momentos de descontração 
e por muitas vezes entenderem minha ausência. 
 
Ao meu coorientador, Josemir Neves por todo apoio e dedicação à pesquisa. 
 
Ao meu professor orientador Paulo Sérgio Lucio, pelo incentivo, simpatia e presteza 
no auxílio às atividades acadêmicas. 
 
Ao Projeto do Leite e todos os pesquisadores que fazem parte desse trabalho, pela 
oportunidade de desenvolver a pesquisa e trabalhar numa nova ótica de trabalho e 
desenvolvimento pessoal. 
 
A todos os Professores que contribuíram na formação profissional, e ao curso. 
 
Aos meus colegas de curso que estiveram comigo compartilhando momentos bons e 
ruins durante o mestrado. 
 
Aos amigos da sala 36 da pós, especialmente: Milagros, Felipe e Wiwaldo por toda 
ajuda em momentos difíceis. 
 
 
 
 
Sumário 
1. INTRODUÇÃO 12 
2. REFERENCIAL TEÓRICO 18 
3. MATERIAL E MÉTODOS 28 
3.1. Caracterização das Áreas de Estudo 28 
3.2. Base de dados utilizados 32 
3.3. Método dos Quantis 33 
3.4. Análise de Agrupamentos (Análise de Cluster) 35 
3.5. Elaboração dos Mapas Emergenciais de Inundação 35 
3.6. Elaboração dos Mapas de Risco a Inundação 37 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 42 
4.1. CARACTERIZAÇÃO CLIMATICA DA BACIA DO RIO PIRANHAS-ASSU EM FUNÇÃO DOS 
QUANTIS DE PRECIPITAÇÃO 42 
4.2. IDENTIFICAÇÃO DE REGIÕES HOMOGÊNEAS DE PRECIPITAÇÃO A PARTIR DA ANÁLISE 
DE CLUSTER 48 
4.3. MAPAS EMERGENCIAIS DE INUNDAÇÃO 51 
4.4. MAPAS DE AMEAÇA A INUNDAÇÃO 53 
4.5. ÍNDICE DE VULNERABILIDADE A INUNDAÇÃO (IVI) 55 
4.6. ANÁLISE DOS MAPAS DE RISCO 56 
5. CONCLUSÕES 62 
6. REFERÊNCIAS 66 
7. ANEXOS 72 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1. Desastres mais recorrentes no Rio Grande do Norte – Período: 1991-2010. ......... 14 
Figura 2. Ocorrência de enchentes graduais no Rio Grande do Norte. .................................... 14 
Figura 3. Distribuição de Chuvas no RN. ....................................................................................... 15 
Figura 4. Detalhe da inundação nas cidades de Pendências e Alto do Rodrigues-RN. ......... 15 
Figura 5. Perfil Esquemático de Enchente e Inundação. ............................................................. 21 
Figura 6. Bacia do rio Piranhas-Açu com a localização dos principais açudes. ...................... 30 
Figura 7. Caracterização físico-ambiental da Área de Estudo. ................................................... 32 
Figura 8. Localização dos postos pluviométricos utilizados. ....................................................... 33 
Figura 9. Demonstração de Qualidade com uso da Banda 4 como contraste. ........................ 37 
Figura 10. Mapa das médias pluviométricas com o uso dos Quantis. ....................................... 46 
Figura 11. Períodos Base para confecção do mapa emergencial. ............................................. 47 
Figura 12. Dendograma gerado pelo R com um corte definido. ................................................. 49 
Figura 13. Análise de Cluster – Regiões Homogêneas de Precipitação da bacia do Piranhas-
Açu. ....................................................................................................................................................... 50 
Figura 14. Mapa emergencial de ano Normal (15/08/1988). ....................................................... 51 
Figura 15. Mapa emergencial de ano Chuvoso (02/05/2008). .................................................... 52 
Figura 16. Mapa emergencial de ano muito chuvoso (17/04/1985). .......................................... 53 
Figura 17. Mapa de Ameaça a Inundação. .................................................................................... 54 
Figura 18. Mapa de Vulnerabilidade a Inundação. ....................................................................... 56 
Figura 19. Mapa de Risco a Inundação. ......................................................................................... 57 
Figura 20. Malha Urbana de Pendências em Detalhe.................................................................. 58 
Figura 21. Malha Urbana de Alto do Rodrigues em Detalhe. ...................................................... 59 
Figura 22. Malha Urbana de Carnaubais em Detalhe. ................................................................. 60de toda a 
série de anos trabalhados em função da característica da pluviosidade ocorrida 
 
 
43 
 
em cada ano: muito seco, seco, normal, chuvoso ou muito chuvoso (Ver 
anexos). 
Tabela 1. Classificação pluviométrica para a bacia do rio Piranhas-açu em 
função dos quantis (mm). 
Postos Pluviométricos Muito 
Seco 
Seco Normal Úmido Muito Úmido 
ACARI 286,38 419,86 489,40 680,72 875,76 
ANGICOS 312,93 418,50 616,70 766,46 945,52 
ASSU 405,32 528,02 699,85 775,17 889,32 
CAICO AC ITANS 374,86 503,77 619,75 768,62 900,65 
CAICO MUNDO NOVO 286,76 521,92 657,40 764,02 977,42 
CAICO PALMA 334,73 518,22 653,20 790,00 911,41 
CAICO 400,67 562,77 657,10 836,33 992,26 
CURRAIS NOVOS 
TORORO 
316,32 454,90 615,10 680,96 838,24 
CURRAIS NOVOS 235,81 416,52 521,50 624,84 813,21 
EQUADOR 207,37 346,78 412,10 507,00 634,21 
IPANGUASSU 321,33 482,00 570,50 787,94 902,22 
JARDIM DO SERIDO 392,46 493,92 671,95 724,79 861,09 
JUCURUTU 430,22 694,50 809,40 901,56 1101,63 
LUIS GOMES 686,01 810,21 906,50 1126,92 1261,02 
OURO BRANCO 341,30 526,95 587,20 695,70 985,53 
PARAU 371,51 564,00 658,20 809,75 979,12 
PARELHAS 239,80 451,70 606,70 686,16 860,45 
PENDENCIAS 328,02 539,98 667,40 736,58 1027,06 
SAO FERNANDO 328,31 582,65 671,80 755,45 994,75 
SAO JOAO DO SABUGI 415,33 578,18 684,70 789,25 1036,66 
SANTANA DO MATOS 
B.S.B 
365,99 580,22 768,70 897,76 1118,44 
SANTANA DO MATOS 415,15 565,88 710,40 898,36 1165,91 
SAO RAFAEL 437,44 714,15 814,00 945,14 1131,31 
SAO VICENTE 321,33 505,10 628,35 730,76 895,21 
SERRA NEGRA DO 
NORTE 
517,90 691,74 847,00 937,57 1156,45 
TIMBAUBA DOS BATISTA 376,49 527,38 679,70 784,76 1002,40 
AGUA BRANCA 484,59 707,20 881,60 939,64 1136,09 
AGUIAR 588,42 795,85 903,05 1028,04 1289,64 
APARECIDA 529,01 707,63 808,00 914,64 1113,88 
BONITO DE SANTA FE 606,12 837,60 918,60 1157,09 1402,59 
BREJO DO CRUZ 476,86 696,90 767,10 980,70 1177,00 
CAJAZEIRAS 737,32 859,80 965,90 1047,50 1337,39 
CATINGUEIRA 543,71 705,58 887,55 1054,75 1672,39 
CATOLE DO ROCHA 612,41 736,82 855,65 990,71 1183,96 
CONCEICAO 557,66 709,74 791,90 900,48 1081,27 
CONDADO 541,71 694,56 856,00 970,83 1116,22 
COREMAS AC 601,59 782,65 880,25 1001,05 1227,60 
 
 
44 
 
IBIARA 556,22 729,54 834,90 925,28 1228,51 
IMACULADA 414,80 590,12 693,90 810,47 1028,17 
ITAPORANGA 617,21 889,46 938,70 1117,78 1301,43 
JERICO 412,31 674,20 800,00 871,02 1110,62 
JURU 544,43 681,39 747,95 850,10 1038,84 
MAE DAGUA DE DENTRO 447,33 622,34 858,80 940,98 1248,35 
MALTA 458,47 587,50 693,20 855,05 1035,45 
MANAIRA 464,61 608,66 719,20 820,55 1037,38 
NAZAREZINHO 724,78 902,04 958,20 1032,56 1205,80 
NOVA OLINDA 639,95 853,30 905,40 1159,12 1353,14 
OLHO DAGUA 661,03 981,28 1159,80 1474,22 1826,74 
PASSAGEM 365,49 504,96 557,80 668,94 977,12 
PATOS 76,32 548,85 721,30 863,18 1068,16 
PEDRA LAVRADA 219,19 330,92 415,00 500,27 729,29 
PIANCO 619,11 829,06 970,00 1124,65 1287,18 
PICUI 160,67 329,66 402,50 459,16 592,38 
POMBAL 480,26 693,77 824,95 949,67 1156,44 
PRINCESA ISABEL 519,87 733,15 820,05 942,56 1127,30 
S JOSE DA LAGOA 
TAPADA 
656,76 848,63 994,30 1099,23 1302,52 
S JOSE DE PIRANHAS 646,39 903,26 1027,90 1124,52 1290,75 
S MAMEDE 459,97 583,49 693,65 786,48 999,22 
SALGADINHO 228,14 411,44 537,00 590,40 718,50 
SERIDO 130,12 235,16 363,60 480,48 653,45 
SERRA GRANDE 431,60 658,32 747,25 850,02 1019,10 
SOUZA 671,66 775,11 873,10 995,01 1187,73 
TEIXEIRA 480,74 691,22 840,35 931,85 1134,20 
UIRAUNA 523,08 724,56 756,80 822,34 1011,72 
Fonte: Autor (2019). 
 
A classificação climática pluviométrica da bacia do rio Piranhas-açu, 
possibilitou uma configuração espacial da precipitação ao longo da bacia de 
forma que, foi possível obter sete gradações heterogêneas de precipitação. A 
área de estudo localizada no extremo norte da bacia e apresentando uma 
pluviometria média que varia de 620 a 700 milímetros de chuvas anuais, de 
forma que faz com que esta área apresente um clima semiárido, não só pela 
precipitação, mas como as temperaturas anuais que superam os 22ºC 
(ALVARES; GONÇALVES, 2013). 
 Porém não é a área mais árida da bacia. Na figura 10 identifica-se no 
extremo leste da bacia uma localidade que integra a região conhecida por 
Seridó Oriental Paraibano na qual sua precipitação média não perpassa os 510 
 
 
45 
 
mm, caracterizando essa porção do território como semiárido e com forte 
tendência para a desertificação. Nesta perspectiva dois fatores contribuem 
essencialmente: um natural que se dá pela escassez de chuvas causada 
principalmente pela ascensão do planalto da Borborema (MUTTI, 2018), que 
provoca precipitação das chuvas a Barlavento em detrimento da região a 
Sotavento; e o fator humano, marcado pela presença de olarias como as que 
estão alocadas no município de carnaubais, a medida que tal atividade avança 
mais áreas são degradadas, ora, com a utilização da vegetação nativa para 
alimentar os fornos ou com a degradação de drenagens para aquisição da 
argila, matéria prima para confecção de tijolos e telhas. 
 A variabilidade climática da bacia se apresenta mais contundente 
quando avançamos no sentido centro para oeste (montante) da bacia, de forma 
que na porção central teremos precipitações medianas caracterizadas por uma 
classificação que varia de 710 a 780 mm. Mas é na porção oeste da bacia que 
registramos as maiores precipitações onde os valores superam os 1000 mm 
anuais e isso se deve principalmente a efeitos da orografia do relevo, haja vista 
que os elementos climáticos que influência a região é a mesma para todo o 
nordeste. 
 Essa precipitação mais acentuada na porção oeste da bacia 
desempenha uma importância fundamental na recarga de açudes, barragens, 
drenagens, bem como de manter a perenidade do leito principal. Nesse sentido 
observa-se que quatro pontos bem localizados a montante onde as chuvas são 
mais representativas, devem ser os pontos onde a recarga dos corpos hídricos 
é mais influente para a bacia. Notório que as drenagens, principalmente a 
montante do rio, impulsionam todo o escoamento, favorecendo assim 
atividades como agricultura, fruticultura, pecuária e carcinicultura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
46 
 
Figura 10. Mapa das médias pluviométricas com o uso dos Quantis. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 As médias obtidas pelo método dos quantis desvelam nuances de 
precipitação bastante peculiares, por remeter a locais com poucas chuvas que 
não supera os 500mm, em detrimento de outros onde essa precipitação atinge 
os 1000mm, nesse sentido o clima pode apresentar determinadas 
 
 
47 
 
especificidades como, por exemplo, o relevo sendo um limitador pluviométrico, 
dentre outros fatores. 
 Como neste trabalho estávamos interessados em anos de precipitação 
mais abundante foram selecionados três períodos que contribuíram para 
discernir acerca do impacto das inundações nas áreas de estudo. Logo foram 
selecionados como representativos um ano normal (1988), um ano chuvoso 
(2008) e um ano muito chuvoso (1985) (Figura 11). 
 
Figura 11. Períodos Base para confecção do mapa emergencial. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
Nesses anos a dinâmica fluvial foi bastante alterada, sendo necessária a 
construção das manchas de inundação de cada período para estruturar os 
mapas emergenciais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
48 
 
4.2. IDENTIFICAÇÃO DE REGIÕES HOMOGÊNEAS DE PRECIPITAÇÃO A 
PARTIR DA ANÁLISE DE CLUSTER 
 
 As regiões homogêneas de precipitação foram obtidas por meio da 
análise de cluster, utilizando para isso os dados de todos os quantis de 
precipitação utilizados neste trabalho. O objetivo dessa análise foi identificar a 
relação canônica de regiões de precipitação. 
 A análise de cluster foi executada no software R e foi feita pela análise 
do dendograma (Figura 12), utilizando o método de Ward que consiste em um 
agrupamento hierárquico no qual a medida de similaridade usada para juntar 
agrupamentosé calculada como a soma de quadrados entre os dois 
agrupamentos feita sobre todas as variáveis. 
Foi feito um corte que identificou 7 conjuntos (Figura 12), de maneira 
que a disparidade dos conjuntos com os elementos não fossem tão elevadas. 
Ou seja, os grupos foram selecionados por meio do corte, no qual os grupos 
obtivessem uma média de elementos, sendo assim identificados por letras que 
vão de A – G e estes grupos ficaram numa proporção (3/3/1), onde temos três 
grandes grupos, detendo maior parte dos municípios pelas letras (C/E/G), 
seguidos pelo segundo grupo representados pelas demais letras (A/B/D) e por 
último temos um grupo isolado com dois elementos apenas sendo 
representado pela letra (F). 
Comparando com o mapa das médias pluviométricas (Figura 10), as 
regiões homogêneas seguiram o comportamento descrito neste mapa, ou seja, 
o grupo A representa regiões onde as precipitações são menores o G onde as 
precipitações são mais relevantes na bacia (Figura 13). As diferenças em 
alguns grupos possivelmente se deram não devido ao quantil0.50, mas devido 
aos outros. A região de interesse neste trabalho, (Alto do Rodrigues, 
Pendências e Carnaubais) estão no grupo C. 
 
 
 
 
 
 
 
 
49 
 
Figura 12. Dendograma gerado pelo R com um corte definido. 
 
 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
50 
 
Figura 13. Análise de Cluster – Regiões Homogêneas de Precipitação da bacia 
do Piranhas-Açu. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
O grande mérito da análise de cluster (figura 13) encontra-se na 
identificação e comprovação de regiões homogêneas, estas por sua vez 
servem para correlacionar locais onde as precipitações são mais 
 
 
51 
 
representativas em detrimento de outros, nesse sentido é passível definir os 
locais de recarga da bacia e sua importância, além de trechos que se revelam 
muito seco ao longo do ano, isso se torna mais contundente quando o 
comparamos com as médias pluviométricas (figura 10). 
 
4.3. MAPAS EMERGENCIAIS DE INUNDAÇÃO 
 
 Os mapas emergenciais foram construídos a partir de períodos 
diferenciados, nessa ótica os fenômenos das cheias se apresentaram de 
maneiras relativamente diferentes, analisando a área de inundação no ano tido 
como normal (figura 14) se observa que a área inundável se restringe ao leito 
menor do rio de maneira que leito principal no mapa apresenta apenas um 
estreito trecho com água, demarcado com o recorte em azul. 
 
Figura 14. Mapa emergencial de ano Normal (15/08/1988). 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 
 
52 
 
 Quanto ao ano considerado como chuvoso (figura 15), o trecho com 
água apresenta um aumento bastante significativo extrapolando o leito menor e 
a área inundada compreende o leito maior, este identificado no mapa pela sua 
coloração esverdeada no solo e com a presença de água em alguns locais, 
representado pela cor negra, ou seja, a banda de absorção da água. 
Figura 15. Mapa emergencial de ano Chuvoso (02/05/2008). 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 A extrapolação do leito de inundação se faz bastante contundente (figura 
16) onde a área de inundação alcança toda a planície de inundação do rio, de 
maneira que se observa uma grande área inundada exercendo pressão nas 
sedes municipais ao longo do curso d’água. Analisando os diferentes períodos 
é possível perceber a dinamicidade que a hidrografia apresenta em diferentes 
períodos. 
 
 
 
 
 
 
53 
 
Figura 16. Mapa emergencial de ano muito chuvoso (17/04/1985). 
 
Fonte: Autor (2019). 
 Observa-se que a mudança de cheia no leito menor para o maior é 
bastante drástico de forma que nota-se, que na mancha de 1985, maior parte 
das áreas urbanas são atingidas, ou seja, diante disso é importante pensar na 
cidade a médio e longo prazo e quais são os impactos que estas áreas podem 
estar sujeitas. A configuração diferenciada de manchas de inundação em 
períodos diversos denota a influência da variabilidade de chuvas que a bacia 
pode aportar, e essa mudança brusca na área de inundação (figura 16) reflete 
uma maior concentração de chuvas a montante do rio (NETO ET AL, 2015). 
 
4.4. MAPAS DE AMEAÇA A INUNDAÇÃO 
 
 O mapa de ameaça a inundação exibe uma gradação de ameaça 
diferenciada que se estende do leito menor do rio, até seu leito maior, 
respectivamente, do alto risco representado pela cor vermelha e o baixo risco 
com a cor amarela (Figura 17). 
 
 
 
54 
 
Figura 17. Mapa de Ameaça a Inundação. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 Estas classificações representam basicamente a tendência em anos que 
tal evento com essa magnitude tem de ocorrer, nessa percepção quanto mais 
extrema a ameaça menor sua probabilidade de ocorrência (MONTEIRO; 
KOBIYAMA, 2014). Nota-se que as áreas de alta e moderada ameaça 
encontram-se próximas à calha do rio de onde se localizam os centros urbanos 
de Alto do Rodrigues e Pendências. O centro de Carnaubais por estar mais 
distante do rio está na área de baixa ameaça. A área de baixa ameaça é uma 
área extensa que está representada pela ocorrência da principal grande cheia 
do ano de 1985 e atinge principalmente as áreas rurais desses municípios. Ou 
seja, para definir o tipo de ameaça, pautamos na frequência que o mesmo 
pode vir a ocorrer. 
 
 
 
 
 
55 
 
4.5. ÍNDICE DE VULNERABILIDADE A INUNDAÇÃO (IVI) 
 
 O resultado nos remete aos setores censitários mais vulneráveis em 
virtude da classificação feita com base nos dados do IBGE. 
 No mapa de vulnerabilidade a inundação (Figura 18), observa-se que a 
classe mais proeminente é o baixo risco seguido pela classe moderada, em 
ambas atribuídas a grandes setores censitários e afastados da malha urbana. 
Contudo, para o alto risco, nota-se que o mesmo encontra-se concentrado nos 
centros urbanos, o que evidencia a grande exposição dessas áreas e o 
potencial para a magnitude do desastre quando da ocorrência desses eventos. 
 Nessa perspectiva, a população exposta ao risco se torna a maior 
atingida, isto pode nos revelar num primeiro momento, que houve um 
dimensionamento inadequado na cidade de forma que os fatores ambientais 
não foram levados em consideração. Num segundo momento a cartografia de 
vulnerabilidade demonstra quais os setores censitários mais vulneráveis, que 
necessitam de uma atenção do poder público e quais fatores devem ser 
melhorados para tornar a população destes, menos exposta. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
56 
 
Figura 18. Mapa de Vulnerabilidade a Inundação. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
4.6. ANÁLISE DOS MAPAS DE RISCO 
 
 O mapa final de risco a inundação foi obtido combinando o mapa de 
(ameaça a inundação) e o de (vulnerabilidade a inundação) utilizando a 
convenção dada no Quadro 7 para cada setor censitário do IBGE. Com isso 
obteve-se uma configuração de três classificações de risco resultante: baixa, 
moderada e alta. 
 A partir do mapa de risco fica intrínseco que em todas as áreas urbanas 
tem um risco incutido a ele, o mesmo se apresenta de formas diferenciadas, 
por exemplo, em Carnaubais apenas dois tipos de risco são demonstrados que 
é o moderado e o baixo risco cobrindo uma porção de terra considerável, como 
podemos observar na Figura 19. 
 
 
 
 
 
57 
 
Figura 19. Mapa de Risco a Inundação. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 Para os municípios de Alto do Rodrigues e Carnaubais, no entanto, 
dentro de suas áreas urbanas encontramos áreas que requerem atenção, por 
evidenciar trechos variando de alto, moderado e baixo risco, nesse sentido 
sendo certamente prioritária alguma política de prevenção, haja vista, que o 
mapa de ameaça foi construído a partir de cheias reais. Dessa forma o que 
estamos a ver no mapa de risco é uma situação de evento extremo que pode 
ocorrer novamente no futuro. 
Vale salientar que no contexto geral da área de estudo temos o baixo 
risco como mais predominante seguido da classificação moderada e do alto 
riscoem último. A classificação apresenta uma variação de risco diferenciada 
do leito menor para o maior, nesse sentido há setores que acendem uma luz de 
alerta aos gestores públicos, por estarem no raio de exposição ao risco. Por 
esse motivo, é importante promover políticas públicas que diminuam a 
exposição dessas populações a fim de mitigar os danos que porventura um 
desastre pode vim a proporcionar. 
 
 
58 
 
Nas manchas urbanas, observa-se a presença de áreas de risco que 
tendem a surgir no sentido do leito menor para o maior (figuras 20, 21 e 22), ou 
seja, da calha principal para a planície de inundação e quanto mais perto da 
calha mais o risco aumenta, dessa maneira as residências ribeirinhas são as 
primeiras atingidas numa situação de evento extremo (HORA; GOMES, 2009). 
A seguir na figura 20 temos a malha urbana do município de Pendências que 
evidencia a presença de três categorias de risco. De forma que o baixo risco se 
projeta sobre a cidade, quando avançamos para oeste temos o risco moderado 
como intermediário seguido do Alto risco, este último demarcando uma grande 
área, contudo o local onde se deu essa espacialização já possuiu registros 
contundentes de inundação (ver figura 4a). 
 
Figura 20. Malha Urbana de Pendências em Detalhe. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
A cartografia em si denota a fidelidade do modelo de risco, haja vista, 
que retrata eventos reais, sob a perspectiva urbana, nesse aspecto nos 
aproximamos com autores que desenvolveram trabalhos na mesma 
perspectiva, dentre eles vale salientar Junior (2010); Magalhães et al (2011) e 
Almeida (2012), estes obtiveram resultados bem relevantes e de extrema 
qualidade, pela precisão que seus mapas adquiriram utilizando pra isso, dados 
de uma realidade observada (MONTEIRO; KOBIYAMA, 2014). Seguindo esse 
contexto na figura 21 apresentamos a malha urbana do município de Alto do 
 
 
59 
 
Rodrigues que apresenta uma configuração diferenciada do risco em seu 
contexto espacial isso se deve principalmente ao Índice de Vulnerabilidade (IVI) 
que de maneira mais geral apresenta maior vulnerabilidade nas áreas centrais, 
nessa perspectiva Almeida (2011) evidenciou padrões parecidos ao estudar a 
Região Metropolitana de Fortaleza, com seu Índice de Vulnerabilidade 
Socioambiental. E esse aspecto repercute no mapa de risco do nosso trabalho, 
concentrando o risco em locais que depreendem um maior empenho do gestor 
público para mitigar os possíveis danos que evento extremo possa oferecer. 
 
Figura 21. Malha Urbana de Alto do Rodrigues em Detalhe. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 Na figura acima, o risco se especializa principalmente pelas categorias 
de risco baixo e moderado, um forte contribuinte para esse tipo de 
configuração, além do (IVI) é a presença de grandes lagoas que transbordam 
durante eventos de caráter extremo (ver figura 4b), é claro que seja pouco 
provável que a mancha urbana desse município durante a maior inundação 
desse rio em 1985, não tinha o tamanho que tem hoje, dessa forma, faz com 
que Alto do Rodrigues seja o município com o maior risco de inundação 
atrelado, na (figura 21) uma inundação de mesma proporção ou similar, 
atingiria uma boa parcela da população, chegando a atingir até mesmo áreas 
mais centrais da cidade. 
 
 
60 
 
 No último município escolhido (figura 22) a cidade de Carnaubais 
apresenta uma relativa distância do leito principal do rio, o que faz com que 
áreas com alto grau de risco se localizem na sua divisa com os outros 
municípios, fazendo com que a cidade de carnaubais possua o menor risco 
atrelado a sua mancha urbana. 
 
Figura 22. Malha Urbana de Carnaubais em Detalhe. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
 Entretanto numa situação de evento extremo, como a ocorrida em 1985, 
a cidade de Carnaubais (figura 22), é atingida na porção mais oeste da sua 
malha urbana, e esse risco é moderado, mas de forma geral esse município 
encontra-se mais protegido de desastres do que Pendências e Alto do 
Rodrigues, mas isso relativo a inundação do Rio Piranhas. 
 Com isso, a médio longo prazo, considerando o tipo de ameaça, quando 
nos referimos à inundação. Faz-se importante os representantes da sociedade 
desempenharem um papel fundamental em diminuir essas disparidades 
sociais, bem como de mitigar os danos à sociedade, nesse sentido o decreto 
7.257 de 2010 em seu 2º Art. É bem específico na relação entre gestor e a 
defesa civil e seus papéis quanto aos danos relativos à sociedade dos 
desastres: “I – (...) evitar desastres e minimizar seus impactos para a 
população e restabelecer a normalidade social” (BRASIL, 2019). No primeiro 
 
 
61 
 
trecho do fragmento do decreto é importante identificarmos a palavra evitar o 
desastre, mas no caso de o mesmo ser inevitável, reduzir seus impactos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
62 
 
5. CONCLUSÕES 
 
 O evento extremo em algumas situações pode até não ser evitado, mas 
suas causas e efeitos podem ser mitigados, a urbanização atrelada da 
constante impermeabilização do solo em áreas urbanas, tem contribuído no 
aumento significativo dos danos pelos desastres naturais. Nesse contexto, 
encontra-se a população de baixa renda, que se apropria de locais bastante 
atrativos que, no entanto, são precários pela falta de estrutura básica, tornando 
esses ambientes perigosos para as pessoas. 
 Essas localidades estão dispostas em encostas, leito de rios e próxima 
de córregos, em períodos de excedente hídrico, quando a precipitação supera 
as médias anuais, a população fica vulneráveis a enchentes, alagamentos e 
inundações. Diante dessa perspectiva que nosso trabalho se desenvolveu, 
para tanto, fizemos um resgate histórico da precipitação na bacia do Rio 
Piranhas-Açu, com dados de 52 anos (ver anexos) o que subsidiou nossa 
segunda hipótese que enuncia o seguinte: “A caracterização climática da bacia 
do Piranhas-Açu pode ser usada como base para o estudo do impacto das 
cheias do rio piranhas principalmente no que se refere ao dimensionamento 
real das áreas atingidas pelas cheias”. Esse ponto atendeu nossas 
expectativas, pois, separamos anos com o comportamento normal, chuvoso e 
muito chuvoso. Nesse ponto em questão utilizamos a análise de quantis com 
dados mensais como entrada, foi interessante evidenciar extremos de anos 
secos até muito chuvosos, onde a bacia demonstrara uma transformação 
exuberante. 
 Com base nos dados de 52 anos de precipitação, deu-se início a criação 
de um mapa com as médias da bacia, que evidenciou um comportamento 
diferenciado ao longo de toda a bacia, com locais que demonstram uma 
abundância da precipitação em detrimento de outros onde as chuvas são 
praticamente escassas ao longo do ano. Esse comportamento suscitou duas 
dúvidas pertinentes: na primeira a presença de regiões com precipitações 
homogêneas e na segunda a localização de uma área que serve como recarga 
da bacia, ambas as questões foram comprovadas por meio da análise de 
Cluster que se aproximou bastante com o mapa das médias. 
 
 
63 
 
 Ter a informação do regime de precipitação da bacia foi primordial, no 
intuito de definir os anos a serem utilizados como recorte temporal, pois de 
posse dos anos pré-definidos, prosseguiu com a seleção de imagens do 
satélite LANDSAT 5, onde três anos (1988; 2005 e 1985) foram selecionados 
para a construção do Mapa emergencial de inundação, sucessivamente os 
anos normal, chuvoso e muito chuvoso, de acordo com a delimitação de 
frequência dos Quantis: Normal (0.350.85) (XAVIER, 1999). 
 O mapa emergencial de inundação foi um desafio à parte, pois os 
respectivos anos a serem escolhidos por vezes apresentavam muitas nuvens, 
o que impossibilitou a escolha de outros anos com uma resposta interessante 
da análise dos quantis. Com a definição dos anos base, sucedeu a construção 
dos mapas emergenciais, grossomodo, o ano tido como normal apresenta uma 
mancha de inundação limitada a leito principal do rio (leito menor), enquanto no 
ano que definimos como muito chuvoso a situação muda de forma drástica, 
apresentando uma mancha que cobre toda a planície de inundação na bacia (a 
hipótese II Pôde ser reforçada aqui), esse perspectiva reflete o quanto a bacia 
está suscetível a mudanças de ordem climáticas bastante severas ao longo de 
um ano, por exemplo, pro ano considerado chuvoso, temos uma situação que o 
caracteriza como um evento de caráter intermediário. 
 De posse das manchas de inundação, se deu a construção do mapa de 
ameaça a inundação sobrepondo as manchas, que concebe com maior 
evidência a diferença das áreas inundadas, em diferentes períodos e carga 
hídrica da bacia, três categorias de ameaça foram escolhidas para definir as 
manchas como: Alta (ano Normal), Moderada (chuvoso) e Baixa (Muito 
Chuvoso). 
 O mapa de vulnerabilidade foi construído utilizando dados do IBGE, 
colhidas por setores censitários, onde definimos a vulnerabilidade por setor. A 
representação cartográfica apresentou vulnerabilidade social variada 
principalmente nos centros urbanos de Carnaubais, Alto do Rodrigues e 
Pendências (área de estudo), isso demonstra a fragilidade socioeconômica na 
qual esses municípios estão sujeitos e em períodos de natureza extrema, os 
danos socioeconômicos que se tornam mais difíceis de equalizar. 
 
 
 
64 
 
 Combinando os mapas de ameaça a inundação com os de 
vulnerabilidade, identifica-se a setorização dos riscos em áreas urbanas que se 
apresentam de formas diferenciadas nas malhas urbanas, mas que respondem 
as hipóteses: III – ao revelar gradações de risco diferenciadas entre o leito 
menor e a planície de inundação e a hipótese I que afirma que as inundações 
ocorridas em Alto do Rodrigues, Carnaubais e Pendências no RN são 
decorrentes principalmente da ocupação desordenada do leito do rio e a 
geomorfologia do terreno que é prioritariamente uma planície, nessa hipótese o 
principal município que identificamos é a cidade de Pendências, haja vista, sua 
proximidade do leito principal e por ser uma cidade que apresenta pouca 
elevação, cerca de 50m de altitude ao nível do mar (figura 7), difere de Alto do 
Rodrigues que apesar de estar na mesma cota altimétrica, apresenta uma 
distância considerável da margem do rio, respeitando o que diz a legislação 
ambiental, sobre a preservação das margens dos rios. 
 Por outro lado Alto do Rodrigues apresenta maior risco de inundação, do 
que os demais municípios objeto de estudo, pela presença de lagoas bastante 
extensas, que em anos chuvosos a muitos chuvosos transbordam causando 
transtornos a sua população, de forma que as áreas atingidas em eventos 
dessa magnitude alcançam o centro urbano dessa cidade, com diferentes 
classificações do risco. Outro fator que potencializa os danos socioambientais 
desses desastres em Alto do Rodrigues é a presença de residências, muito 
próximas de uma dessas lagoas evidenciando uma grande área considerada 
de Alto Risco, seguida de trechos onde o risco é moderado, somadas as áreas 
afetadas, cobrem boa parte da malha urbana municipal, o que torna inadiável a 
construção de um plano de ação por parte do gestor em caso de evento 
extremo na bacia. 
 No outro extremo, temos a cidade de Carnaubais que apresenta uma 
distância razoável do leito principal e por esse motivo, não apresenta risco 
significativo a sua população, excetuando uma pequena faixa com o risco 
moderado e que foi evidenciada principalmente pelo resultado do Índice de 
Vulnerabilidade, entretanto é possível notar que durante uma inundação similar 
como a ocorrida em 1985 algumas residências do extremo leste da malha 
urbana seriam atingidas, mas sua resolução socioeconômica seria mais rápida 
e eficiente. 
 
 
65 
 
 Seguido de Alto do Rodrigues na questão de risco o município de 
Pendências apresenta um risco mais concentrado próxima do leito principal, de 
maneira que apenas eventos do tipo moderado a alto podem vir a atingir sua 
área urbana, mas bem localizado na borda oeste da cidade, atingindo 
principalmente as comunidades ribeirinhas, a cidade, contudo dispõe de 
instrumentos como hospital e equipamentos urbanos que podem ter favorecido 
na diminuição dos impactos que um desastre natural pode vir a favorecer. 
 Vale salientar, entretanto que a mancha de alto risco se estende pela 
área onde se desenvolve atividades de carcinicultura (figura 4a). De uma 
maneira geral uma extensa área do vale do Açu é impactada 
pela ocorrência de cheias, que apesar de ocorrerem em menor frequência, 
quando ocorrem trazem grandes prejuízos tanto para as populações urbanas e 
rurais como para as atividades de cunho agrícola dentre elas a pecuária, 
carcinicultura e fruticultura. 
 E nesse contexto a proposta metodológica se apresentou bastante 
precisa como levantamos na última hipótese onde: IV - A utilização de mapas 
reais de inundações e dos levantamentos de dados sociais e econômicos é 
possível criar um indicador de vulnerabilidade a enchentes que retrate com 
precisão a problemática sobre o assunto, fato esse que os mapas indicaram os 
principais trechos de risco na área de estudo e comparando com as fotos de 
eventos anteriores que coincidiram de forma precisa, com isso nos permite 
dizer que a metodologia utilizada evidenciou um trabalho de qualidade que 
encontra seu principal respaldo no decreto 7.257 por meio do Art. II que dispõe 
sobre a importância de: “realizar estudos, para avaliar e reduzir riscos de 
desastres” (BRASIL, 2019). 
 Considerando o contexto geral do trabalho desenvolvido, acreditamos 
que as hipóteses foram satisfeitas e os objetivos atendidos, a proposta 
metodológica se apresentou muito efetiva e pode vir a ser utilizadas em 
trabalhos futuros, tanto pela precisão de seus resultados como a qualidade que 
a mesma apresentou. Contudo, é muito importante que enquanto 
pesquisadores, deveremos vir a fortalecer o conhecimento científico para 
resolução de problemas, sejam eles sociais ou ambientais. Pois, somente por 
meio do estudo, podemos desenvolver uma ciência de qualidade e uma 
sociedade melhor. 
 
 
66 
 
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72 
 
7. ANEXOS 
 
 
 
 
73 
 
 
 
74 
 
 
 
75 
 
 
 
76 
 
 
 
77 
 
 
 
78 
 
 
 
79 
 
 
 
80 
 
 
 
81 
 
 
 
82 
 
 
 
83 
 
 
 
84 
 
 
 
85 
 
 
 
86 
 
 
 
87 
 
 
 
88 
 
 
 
89 
 
 
 
90 
 
 
 
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92 
 
 
 
93 
 
 
 
94 
 
 
 
95 
 
 
 
96 
 
 
 
97 
 
 
 
98 
 
 
 
99 
 
 
 
100 
 
 
 
101 
 
 
 
102 
 
 
 
103 
 
 
 
104 
 
 
 
105 
 
 
 
106 
 
 
 
107 
 
 
 
108 
 
 
 
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110 
 
 
 
111 
 
 
 
112 
 
 
 
113 
 
 
 
114 
 
 
 
115 
 
 
 
116 
 
 
 
117 
 
 
 
118 
 
 
 
119 
 
 
 
120 
 
 
 
121 
 
 
 
122 
 
 
 
123LISTA DE QUADROS 
 
Quadro 1 – Níveis de Ameaça de inundação proposto no trabalho. ......................................... 38 
Quadro 2 – Descritivo de Variáveis para Vulnerabilidade Social. .............................................. 39 
Quadro 3. Chave 1 - Agrupamento e Classificação de variáveis. .............................................. 40 
Quadro 4. Chave 2 - Agrupamento e Classificação dos elementos essenciais. ...................... 40 
Quadro 5. Vulnerabilidade das UR’s por setor censitário. ........................................................... 41 
Quadro 6. Chave 3 – Definição de vulnerabilidade social de acordo com a fórmula (2). ....... 42 
Quadro 7– Classificação do Risco por setor censitário................................................................ 42 
 
TABELA 
Tabela 1. Classificação pluviométrica para a bacia do rio Piranhas-açu em função dos 
quantis (mm). ...................................................................................................................................... 43 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE SIGLAS 
 
IBGE – INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA 
VANT – VEÍCULO AÉREO NÃO TRIPULADO 
MDE – MODELO DIGITAL DE ELEVAÇÃO 
PB – PARAÍBA 
RN – RIO GRANDE DO NORTE 
NEB – NORDESTE BRASILEIRO 
ZCIT – ZONA DE CONVERGÊNCIA INTERTROPICAL 
VCAN – VÓRTICE CICLÔNICO DE ALTOS NÍVEIS 
EIA – ESTUDO DE IMPACTO AMBIENTAL 
EMBRAPA – EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROECUÁRIA 
EMPARN – EMPRESA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA DO RIO GRANDE DO 
NORTE 
AESA – AGÊNCIA EXECUTIVA DE GESTÃO DAS ÁGUAS 
UPA – UNIDADE DE PRONTO ATENDIMENTO 
IVI – INDICE DE VULNERABILIDADE A INUNDAÇÃO 
 
 
 
 
 
Resumo 
A urbanização brasileira ocorreu de uma forma diferenciada, nessa perspectiva 
os locais mais atrativos foram sendo ocupados pelo mercado imobiliário, 
enquanto isso a população com menor poder aquisitivo era forçada a ocupar 
áreas marginais das cidades, por serem economicamente atrativas, mas 
bastante perigosas. Estas áreas por muitas vezes possuíam uma infraestrutura 
precária, geralmente próxima de encostas, córregos ou margens de rios, nos 
períodos mais chuvosos a população residente dessas localidades ficam 
vulneráveis a eventos de caráter extremo, dentre eles vale citar os 
deslizamentos de terra, enchentes ou inundações. No estado do Rio Grande do 
Norte, as inundações é o segundo maior tipo de desastre recorrente, do ano de 
1991 a 2010 esse tipo de ocorrência chegou a 20%, perdendo apenas para as 
estiagens que somavam 80%. A região mais atingida do estado pelas 
inundações, é o vale do açu, que abriga atividades como a carcinicultura, 
pecuária e fruticultura irrigada. Essa região compõe a bacia do Rio Piranhas-
açu, sendo este rio o principal fornecedor de água no desenvolvimento do vale 
do açu e suas atividades, em períodos de excedente hídrico o rio transbordou, 
causando uma série de transtornos socioeconômicos, nos anos de 2008 a 
2009, foram os últimos que se tem registro de inundação. Diante disso tudo, 
selecionamos três municípios do vale do açu (Alto do Rodrigues, Pendências e 
Carnaubais) ambas com histórico de inundação, para avaliarmos quais os 
impactos que tais eventos teriam, bem como as semelhanças e diferenças 
entre os municípios. Utilizamos uma metodologia que engloba a construção de 
mapas emergenciais de inundação combinando com o índice de 
vulnerabilidade, para a definição de um mapa final de risco. Três anos (1988; 
2005 e 1985) foram selecionados para a construção do Mapa emergencial de 
inundação, sucessivamente os anos normal, chuvoso e muito chuvoso, de 
acordo com a delimitação de frequência dos Quantis: Normal (0.350.85) (XAVIER, 1999). Os mapas 
de inundação exibiram uma variabilidade na lâmina d’água, que mostra 
períodos onde a água se limita ao leito menor, em períodos normais, enquanto 
nos períodos mais chuvosos a água preenche toda a planície de inundação. 
Para os mapas de vulnerabilidade, convencionaram-se utilizar como unidade 
territorial, os setores censitários do IBGE e através da metodologia 
desenvolvida por Brito (2017), de posse de diversas variáveis socioeconômicas 
foi construída essa cartografia, que após a conclusão, evidenciou 
vulnerabilidade bastante concentrada nas áreas urbanas, sobrepomos esse 
resultado com o mapa de ameaça de inundação, e o resultado final foi o mapa 
de risco, que demonstrou três manchas urbanas que projetam o risco de forma 
diferenciada, basicamente Alto do Rodrigues apresentou maior risco seguido 
por Pendências e Carnaubais, este último com o menor risco de inundação, 
atrelada a sua mancha urbana. 
Palavras Chave: Risco de Inundação. Quantis. Análise de cluster. Índice 
Vulnerabilidade. Mapas Emergenciais. Sensoriamento Remoto. 
 
 
 
 
ABSTRACT 
Brazilian urbanization occurred in a differentiated way, in this perspective the 
most attractive places were being occupied by the real estate market, while the 
population with less purchasing power was forced to occupy marginal areas of 
cities, because they are economically attractive, but quite dangerous. These 
areas often had a precarious infrastructure, usually close to slopes, streams or 
river banks, in the wettest periods the resident population of these localities are 
vulnerable to events of extreme character, among them worth citing landslides, 
floods or floods. In the state of Rio Grande do Norte, floods are the second 
largest type of recurring disaster, from 1991 to 2010 this type of occurrence 
reached 20%, second only to the droughts totaling 80%. The most affected 
region of the state by floods is the sugar valley, which houses activities such as 
carciniculture, livestock and irrigated fruit growing. This region comprises the 
Piranhas-açu River basin, this river being the main supplier of water in the 
development of the sugar valley and its activities, in periods of water surplus the 
river overflowed, causing a series of socioeconomic disorders, in the years 
2008 to 2009, were the last to have a flood record. In view of all this, we 
selected three municipalities of the sugar valley (Alto do Rodrigues, Pending 
and Carnaubais) both with a flood history, to evaluate what impacts such events 
would have, as well as the similarities and differences between the 
municipalities. We use a methodology that encompasses the construction of 
emergency flood maps combining with the vulnerability index, for the definition 
of a final risk map. Three years (1988; 2005 and 1985) were selected for the 
construction of the Emergency Flood Map, successively the normal, rainy and 
very rainy years, according to quantis frequency delimitation: Normal 
(0.350.85) (XAVIER, 1999). 
Flood maps exhibited a variability in the water slide, which shows periods where 
water is limited to the smaller bed in normal periods, while in the wettest periods 
the water fills the entire floodplain. For the vulnerability maps, this cartography 
was conventionally used as a territorial unit, the census tracts of IBGE and 
through the methodology developed by Brito (2017), possession of several 
socioeconomic variables, this cartography was constructed, which after 
completion, showed vulnerability very concentrated in urban areas, we 
overlapthis result with the flood threat map, and the final result was the risk 
map, which demonstrated three urban spots that project the differentiated form 
of risk, basically Alto do Rodrigues presented higher risk followed by Backlogs 
and Carnaubais, the latter with the lowest risk of flooding, linked to its urban 
spot. 
Keywords: Flood Risk. Quantile. Cluster analysis. Vulnerability Index. 
Emergency Maps. Remote Sensing. 
 
 
12 
 
1. INTRODUÇÃO 
 
A urbanização brasileira foi um processo pelo qual a apropriação do 
espaço urbano se deu de forma desigual,que conduziram as cidades a serem 
parceladas pelo grande mercado imobiliário, dessa forma as áreas sem ou com 
baixo interesse especulativo foram sendo ocupadas pela população em 
situação de fragilidade socioeconômica. 
 Tais localidades que foram ocupadas pela população de baixa renda, 
são locais com infraestrutura precária, geralmente próxima a córregos, ou 
áreas de encostas e até margens de rios, o que fez com que essas pessoas 
ficassem em situação de possível vulnerabilidade socioambiental, pois com os 
períodos mais chuvosos, essas localidades encontram-se suscetíveis aos 
riscos de enchentes, inundações e deslizamentos de terra (IPT, 2007). Isso 
tudo demonstra a fragilidade das gestões governamentais (estadual/municipal) 
e as medidas ineficientes para proteção ambiental dos seus recursos naturais, 
que se concretiza afirmativamente com o aval construtivo de empreendimentos 
que adentram cada vez mais os leitos de rios e encostas (GARCIAS, 2001). 
 Por esse motivo o desenvolvimento prioritário das cidades se deu 
próximo a rios e canais e foi sendo conduzida ao longo da história por razões 
também socioeconômicas, tanto no uso direcionado a irrigação de culturas, 
como para consumo próprio das sociedades humanas, o que fez com que as 
áreas urbanas aumentassem significativamente no sentido interior (CUNHA, 
2009). Com isso os problemas relacionados a essa ocupação desordenada 
também foram se tornando cada vez mais percebidos pelas comunidades, 
entre os problemas vale salientar como principais na atualidade os desastres 
ambientais como: as enchentes, os eventos de inundação e os deslizamentos 
de terra. 
 Esses tipos de desastres naturais são desencadeados principalmente 
por eventos atípicos que ocorrem pela própria dinâmica natural do globo 
terrestre (NUNES, 2015). O fator que deve ser salientado é que quando se deu 
o processo de urbanização, os locais que foram sendo apropriados, foram 
ambientes que além de inadequados, eram ocupados sem o devido 
planejamento urbano. Dessa forma a esfera da sociedade que compreende a 
 
 
13 
 
classe de baixa renda foi residir em locais financeiramente mais atrativos ao 
seu poder econômico, no entanto suficientemente perigosos (VEYRET, 2007). 
Outro fator que contribui para o desencadeamento cada vez maior de 
desastres é a falta de drenagem urbana, constituída na forma de instrumento 
elementar como o saneamento básico para a população (TUCCI, 2012). 
 A falta desse mecanismo básico de promoção à saúde é responsável 
pelo aumento expressivo de pacientes na rede pública de saúde com 
problemas relacionados à água contaminada, principalmente após períodos de 
enchentes e inundações, entre as doenças mais comuns estão: a leptospirose, 
a cólera, hepatite A, disenteria, salmonela dentre outras (AIRES, 2018), 
Subsequente a isso tem a degradação dos leitos de rios e encostas, seja por 
atividades econômicas como salinas, tanques de camarões, mineradoras ou 
agroindústrias que retiram a mata ciliar, sem a manutenção mínima prevista em 
lei o que amplifica substancialmente os efeitos dos eventos climáticos nas 
comunidades ribeirinhas, que são as mais afetadas, ou seja, “Quanto maior for 
o grau de intervenção antrópica, no ambiente, maiores serão as possibilidades 
da ocorrência de catástrofes, que geralmente envolvem todos os tipos de 
perdas materiais e humanas” (CABRAL, 2013 p. 216). 
 Historicamente, no Rio Grande do Norte, a região que mais sofre com 
inundações é a Bacia do Rio Piranhas-Açu (IDEMA, 2009; CEPED, 2011; 
NEVES ET AL, 2016, 2017). Dados do CEPED (2011) demonstram que dos 
desastres mais recorrentes no Estado as inundações, graduais ou bruscas, 
aparecem com percentuais representativos com 14 e 6%, respectivamente, só 
ficando atrás das estiagens ou secas que são muito mais frequentes (Figura 1). 
As inundações graduais, mais recorrentes na área da Bacia do Piranhas-
Açu, apresentaram registro de ocorrência significativa nos anos de 2000, 2004, 
2008 e 2009 (Figura 2). Esses anos corresponderam a anos muito chuvosos no 
Rio Grande do Norte, o que justificou a ocorrência desse tipo de desastre na 
região (Figura 3). 
O acumulado de precipitação nos anos de 2008 e 2009, particularmente, 
ocasionou uma grande enchente no Rio Piranhas-Açu, inundando áreas 
circunvizinhas ao rio, o que causou transtornos e danos materiais para a 
população e a economia do Estado, caso dos municípios de Pendências e Alto 
do Rodrigues (Figura 4). 
 
 
14 
 
Figura 1. Desastres mais recorrentes no Rio Grande do Norte – Período: 1991-
2010. 
 
Fonte: CEPED, 2011. 
 
Figura 2. Ocorrência de enchentes graduais no Rio Grande do Norte. 
 
Fonte: Adaptado de CEPED, 2011. 
 
 
 
 
 
 
 
 
0 0 0 0 0 0 0 0 0 
32 
0 1 3 
88 
3 2 
7 
17 
47 
1 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
 
 
15 
 
Figura 3. Distribuição de Chuvas no RN. 
 
 
(a) 2000 (b) 2004 
 
(c) 2008 (d) 2009 
Fonte: EMPARN, 2018. 
 
Figura 4. Detalhe da inundação nas cidades de Pendências e Alto do Rodrigues-
RN. 
 
 
 
 
(a) Pendências (b) Alto do Rodrigues 
Fonte: IDEMA, 2009. 
 
 A partir desse contexto histórico de inundações suscitou-se a 
importância de identificar o comportamento das cheias do rio Piranhas-Açu, e 
nesse sentido tivemos a grande oportunidade de participar do subprojeto 
intitulado: “Desenvolvimento de modelos de previsão de cheias para o 
 
 
16 
 
monitoramento de eventos extremos na Bacia do Rio Piranhas-Açu – Rio 
Grande do Norte e Paraíba”, que foi realizado com o uso de um Veículo Aéreo 
Não-Tripulado - VANT de asa fixa, denominado “Zangão”, durante o período 
que compreendeu de dezembro de 2014 a 2017. O projeto tinha como objetivo 
principal o desenvolvimento de modelos para previsão de cheias do rio 
Piranhas-Açu entre os estados da Paraíba e Rio Grande do Norte, sendo as 
cidades escolhidas para o mapeamento, atingidas por cheias no passado. 
 Diante disso foi realizado todo o levantamento aerofotográfico nas 
devidas áreas, onde após o tratamento das imagens, pôde ser obtido os 
Modelos Digitais de Elevação (MDE), com uma precisão média de 7 cm, os 
quais foram utilizados na modelagem hidrológica e hidráulica para traçar as 
simulações das manchas de cheias nos municípios, sendo esse aspecto 
responsável pelo nível de ameaça que a cheia representa, o outro fator 
presente na fórmula do Risco é a Vulnerabilidade. Nesse sentido um índice de 
vulnerabilidade social foi desenvolvido para melhorar o monitoramento das 
inundações, o que forneceu subsídios para futuras pesquisas, nesse mesmo 
mote científico. 
O trabalho proposto então é consequência do projeto citado acima e 
parte da seguinte indagação: qual o risco de inundação nas áreas urbanas de 
Alto do Rodrigues, Carnaubais e Pendências no Rio Grande do Norte. 
Sabendo-se que as três já foram submetidas a períodos de cheias e 
inundações com relativas perdas materiais em determinados períodos 
históricos, quais são as diferenças ou semelhanças nos impactos 
socioambientais? Então como principal objetivo da pesquisa pretende-se 
identificar as áreas de risco para as três áreas urbanas com o intuito de 
espacializar e setorizar por meio de mapas, os locais de menor a maior grau de 
risco para ambas as configurações urbanas. 
 Diante dos questionamentos oriundos da problemática central da 
pesquisa, elaboramos as seguintes hipóteses: 
I. As inundações ocorridas em Alto do Rodrigues, Carnaubais e 
Pendências no RN são decorrentes principalmente da ocupação 
desordenada do leito do rio e a geomorfologia do terreno que é 
prioritariamente uma planície; 
 
 
17 
 
II. A caracterização climática da bacia do Piranhas-Açu pode ser usada 
como base para o estudo do impacto das cheias do rio piranhas 
principalmente no que se refere ao dimensionamento real das áreas 
atingidas pelas cheias; 
III. As zonas urbanas irão revelar gradações de riscodiferenciadas, 
principalmente do trecho que compreende desde o leito menor até o 
maior; 
IV. A partir da utilização de mapas reais de inundações e dos 
levantamentos de dados sociais e econômicos é possível a criação de 
um indicador de vulnerabilidade a enchentes que retrate com precisão a 
problemática sobre o assunto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18 
 
2. REFERENCIAL TEÓRICO 
 
As áreas de risco de inundação possuem uma ligação diretamente 
proporcional entre a quantidade de água presente no sistema e os níveis de 
precipitação numa bacia hidrográfica, por exemplo, geralmente grandes 
eventos extremos de precipitação são sucedidos por enchentes e inundações 
catastróficas, nesse sentido antecipar-se perante o risco de eventos extremos, 
como uma precipitação que supera a esperada de todo o mês, se faz 
primordial. 
 A precipitação quando atinge a superfície terrestre percorre dois 
caminhos distintos, a água da chuva pode tanto escoar sob a superfície como 
infiltrar no solo (CHRISTOPHERSON, 2012). Quando a água satura o solo. 
Tem-se um excedente hídrico que acaba por escoar sob a superfície, para isso, 
no entanto três possibilidades são passíveis, no primeiro momento o local onde 
o solo está saturado possui uma massa d’água permanente, na outra o solo 
possui um lençol freático pouco espesso, o que faz com que o processo de 
saturação seja bastante rápido, num terceiro cenário estaria ligado diretamente 
ao dimensionamento urbano e inadequado (MIGUEL; FELIX, 2016) que 
atrelado à impermeabilização do solo (NUNES, 2015). Amplia as 
consequências das inundações e que tem tornado os fenômenos de inundação 
e enchentes cada vez mais frequentes nas cidades. 
 Nesse sentido vale salientar que um importante tipo de estudo que 
evidencia o excedente de água no sistema é o balanço hídrico, para tanto o 
mesmo, objetiva a mensuração entre o “suprimento” de entrada e a “demanda” 
de saída de água para uma determinada área no espaço e no tempo 
(CHRISTOPHERSON, 2012). O balanço hídrico evidencia a quantidade de 
água que a vegetação se apropria, nesse aspecto, fatores como fertilizantes e 
adubos orgânicos podem influenciar sobremaneira no Balanço hídrico, no que 
tange a evapotranspiração (MUTTI, 2018). 
Contudo esse tipo de estudo ainda é muito complexo, pois utiliza como 
dados de entrada imagens orbitais com diferentes bandas no espectro 
eletromagnético, de forma que, as mesmas são submetidas há uma série de 
equacionamentos, por esse motivo demanda certo tempo e ainda depreende 
da taxa de revisita do satélite. Isso sem contar com as nuvens, que 
 
 
19 
 
dependendo do local e da época do ano torna inviável esse tipo de estudo, 
para certas localidades. 
 O balanço hídrico não apenas serve para evidenciar períodos em que o 
déficit hídrico é superado como também ciclos de stress hídrico, podendo ser 
uma ferramenta bastante valiosa na gestão hídrica de um município por 
exemplo. No Nordeste Brasileiro (NEB), os períodos secos e úmidos são 
diretamente controlados pelos ciclos de El Ninõ e La Ninã que modulam a 
atuação da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT), favorecendo a 
quantidade de chuva precipitada na região (La Ninã) ou desfavorecendo a 
quantidade de chuva (El Ninõ). Além disto os Vórtices Ciclônicos em Altos 
Níveis (VCAN) e as Ondas de Leste, também estão entre os principais 
sistemas moduladores do regime pluviométrico da região. 
 Diante dessa grande variabilidade climática de fenômenos atmosféricos 
no NEB, torna-se imprescindível o uso de conceitos que abarquem as 
problemáticas regionais, sob um olhar mais criterioso, nesse sentido devemos 
distinguir algumas definições conceituais no intuito de abordar os conteúdos de 
forma mais adequada possível. Nessa perspectiva nosso primeiro intuito é 
exprimir certo esforço para tentar elucidar as diferenças entre os seguintes 
conceitos: enchente, cheia e inundação. Este último objeto de estudo proposto 
pela pesquisa. 
 Para concatenar as ideias o primeiro conceito a ser trabalhado é o de 
Cheia, de acordo com Veyret (2007), a cheia se caracteriza pela elevação 
momentânea da massa d’água no leito menor do curso do rio, sendo este 
definido como a calha principal, e onde normalmente o rio está alocado. A 
inundação, por conseguinte, é o extravasamento de água pelo leito maior do rio 
ou planície de inundação (IPT, 2007), que é caracterizado pelas zonas de 
apicuns e mangue principalmente (MENDONÇA, 2004). 
Ainda de acordo com Veyret (2007) “A partir do momento que o curso 
d’água não é mais capaz de conter o escoamento a água transborda e se 
espalha pelo leito maior, provocando uma inundação”. Para Tucci (2003) 
“Quando a precipitação é intensa e a quantidade de água que chega 
simultaneamente ao rio é superior à sua capacidade de drenagem, ou da sua 
calha normal, isto resulta em inundação nas áreas ribeirinhas”. Assim para 
Tucci (2003), “Os problemas resultantes da inundação dependem do grau de 
 
 
20 
 
ocupação da várzea pela população e da frequência com a qual ocorrem as 
inundações”. O grande problema das áreas de apicuns é que pelo fato das 
inundações ocorrerem em períodos relativamente longos e intervalados, a 
população acaba se apropriando desses locais, por serem áreas relativamente 
planas, próximas ao rio e economicamente mais viáveis. 
 Não obstante o conceito de cheia por vezes se confunde com o de 
enchente (IPT, 2007), vale destacar, entretanto, que a enchente é 
caracterizada pela rápida elevação da superfície d’água, acompanhada do 
carreamento brusco dessa água. Geralmente é comum esse tipo de fenômeno 
em períodos chuvosos ou de rupturas de sistemas de contenção de água 
como, por exemplo, barragens, hidroelétricas, mineradoras etc. Contudo vale 
salientar que uma enchente pode causar tanto uma cheia como também uma 
inundação, pois dependendo da força da água e do aporte do curso d’água 
para tanto, essa massa liquida pode extrapolar o curso do rio durante uma 
cheia causando uma inundação de consequências relativamente catastróficas. 
 Outro conceito importante ligado à temática das cheias é o de 
alagamento, o mesmo é concebido por meio de uma inundação repentina de 
uma área e que se expressa da seguinte forma: “O alagamento é resultante do 
acúmulo momentâneo de águas em uma dada área, decorrente da deficiência 
do sistema de drenagem. Enquanto a enxurrada (Inundação Brusca) é 
um escoamento superficial concentrado e com alta energia de transporte” (AVI, 
2013). Dependendo do tipo de alagamento e a localidade onde o mesmo 
ocorre, este pode causar danos muitos severos no espaço urbano, 
necessitando assim de recursos financeiros para se reestabelecer o município 
(COSTA ET AL, 2015). Nessa perspectiva enquanto o alagamento é 
momentâneo, a inundação por outro lado é um fenômeno mais duradouro, 
chegando a levar até dias para cessar. 
No perfil esquemático do IPT (Figura 5), mostra a diferença entre a 
enchente e a inundação, apesar da similaridade destes conceitos, eles se 
diferenciam pelos danos causados a população, bem como os perigos que os 
mesmos representam a sociedade. 
 
 
 
 
 
21 
 
Figura 5. Perfil Esquemático de Enchente e Inundação. 
 
Fonte: (IPT p.92, 2007). 
 
 A partir da figura pode-se observar que as inundações tem um caráter 
mais catastrófico, porém não se devem negligenciar as enchentes que também 
podem gerar certo risco, apesar de uma escala menor, sobre isso se pode 
afirmar que as pessoas deixam de levar em conta o período de cheia do rio que 
é até onde se propaga a enchente e passam a ocupar esses locais, como é o 
caso da primeira casa da esquerda. Quando a situação tende a extrapolar a 
mesma torna-se uma inundação e alcança as residências mais distantes, 
nesse cenário à primeira casa da esquerda será totalmente tomada pela água, 
ou seja, para cidades com histórico de inundações ou enchentes,se faz 
necessário um plano diretor que regule o uso e a ocupação do solo de forma 
realmente efetiva (MIGUEL; FELIX, 2016). Com um plano estratégico do 
território e a tomada preventiva de decisões, diminuindo assim os riscos de 
acidentes e desastres. 
 As técnicas de análise sistêmica nasceram a partir de estudos da 
termodinâmica durante o século XIX, e foram aperfeiçoadas pela engenharia 
sendo utilizadas no decurso da segunda guerra mundial (CHRISTOPHERSON, 
2012). O risco foi concebido justamente por meio desse amadurecimento 
teórico-metodológico da análise geossistêmica, essa por sua vez nasceu dos 
pressupostos relativos à teoria geral dos sistemas com Ludwig Von Bertalanffy 
seu principal percussor (BERTALANFFY, 1977). Ainda de acordo com o 
mesmo autor “Um sistema pode ser definido como um complexo de elementos 
em interação”. Para Christopherson (2012), “Um sistema é qualquer conjunto 
ordenado e inter-relacionado de coisas e seus atributos, conectados por fluxos 
 
 
22 
 
de energia e matéria, distinto do ambiente circundante fora do sistema”. Ou 
seja, para esse autor além de corroborar com o mesmo ideal de Bertalanfy 
acerca da concepção teórica dos sistemas, o mesmo ainda inclui a importância 
dos fluxos de energia e matéria, diante de tal disposição um sistema pode ser 
construído por relações que podem se mostrar bastante complexas. 
 Durante a década de 1920, Bertalanffy iniciou uma primeira aproximação 
com a teoria geral dos sistemas, por meio das ciências biológicas, onde o 
mesmo desenvolveu a teoria sistêmica de organismo vivo, que identificava 
princípios de organização hierárquica para ecossistemas. Na teoria geral dos 
sistemas o conceito que o define se subdivide em dois aspectos principais que 
são: os sistemas fechados e os sistemas abertos respectivamente, para a 
definição de sistemas fechados o mesmo é concebido num ambiente tido como 
“isolado” e que não sofre interações externas, dessa forma os recursos nesse 
ambiente são limitados Christopherson (2012). Como exemplos, um aquário 
pode se comportar como um sistema fechado, e de forma oposta, um rio teria 
um comportamento de sistema aberto, pois, sofre influência de diversos fatores 
externos (CHRISTOPHERSON, 2012). 
 A partir da década de 1960 Sotschava propõe pela primeira vez o termo 
geossistema na análise de sistemas integrados (TROPPMAIR, 1987). A 
conceituação de geossistemas é concebida por meio da interação de aspectos 
físico-ambientais e sociais, onde de acordo com Troppmair (1987), “O 
geossistema compreende um espaço que se caracteriza pela homogeneidade 
dos seus componentes, suas estruturas, fluxos e relações que, integrados 
formam o sistema do ambiente físico e onde há exploração biológica”. 
Para o mesmo autor “Embora os geossistemas sejam fenômenos 
naturais, todos os fatores sociais e econômicos que influenciam este sistema 
espacial são levados em consideração”. Nessa perspectiva o geossistema é 
compreendido como um sistema aberto e se caracterizando por ser um estudo 
que “(...) é o objetivo fundamental da geografia física (TROPPMAIR APUD 
CHRISTOFOLETTI, 1981), pois ele irá fornecer os conhecimentos sobre o 
funcionamento da natureza, permitindo desta forma o planejamento para o uso 
racional do espaço geográfico”. 
 Vale salientar que na concepção geossistêmica o que a define 
basicamente, é uma correlação de aspectos físicos, naturais e sociais que 
 
 
23 
 
integram uma determinada localidade, por esse motivo trata-se de uma teoria 
de caráter mais técnico e menos generalista pela sua homogeneidade, nesse 
intuito geossistema se caracteriza por ser “(...) uma representação simplificada 
e idealizada de parte do mundo real”. Onde “Os modelos são projetados com 
graus variados de generalização” (CHRISTOPHERSON, 2012). Na atualidade 
a teoria geossistêmica assume uma característica mais integradora, a partir do 
momento que passa a ser conhecida pela terminologia de risco, pois quando o 
termo passou a ser conhecido como risco, o mesmo trouxe consigo uma série 
de conceitos que amarram a temática de forma mais concisa. 
 Nessa perspectiva o risco é constituído a partir de uma percepção social, 
onde os atores têm a noção da representação que determinado perigo 
representa para consigo mesmos e seus pertences patrimoniais (VEYRET, 
2007). Para o IPT (2009) o risco é a “Relação entre a possibilidade de 
ocorrência de um dado processo ou fenômeno, e a magnitude de danos ou 
consequências sociais ou econômicos sobre um dado elemento, grupo ou 
comunidade”. 
Nessa concepção do IPT envolve uma relação entre possibilidade e as 
consequências que determinado evento possam vir a desencadear, Veyret 
(2007) contribui com essa mesma visão da seguinte forma, na sua concepção 
de risco o mesmo se define como a “percepção de um perigo possível para um 
indivíduo ou grupo social, diretamente ligado à probabilidade de ocorrência 
para que determinado acontecimento se concretize”. Nessa percepção do autor 
relaciona o perigo com a probabilidade de ocorrência do evento, que decerto 
concebe uma visão de cunho mais humanístico, por conseguinte no caso do 
IPT observa-se um caráter mais tecnicista, mas ambos, porém, identificam que 
o perigo é o que determina o tipo de risco. 
 A partir disso, se torna essencial conceituar o termo perigo. De forma 
geral o perigo representa o potencial evento com probabilidade de ocorrência, 
mas que também “pode ser definido como as consequências do 
acontecimento” (VEYRET, 2007). Nessa mesma alínea o IPT (2007) corrobora 
com a seguinte assertiva sobre o perigo: é uma “condição ou fenômeno com 
potencial para causar uma consequência desagradável”. Para ambas as 
perspectivas o perigo envolve danos e consequências. Os danos e as 
possíveis consequências que determinado perigo representa é obtido por meio 
 
 
24 
 
do zoneamento de vulnerabilidade e susceptibilidade, antes, contudo se faz 
importante a distinção desses conceitos. 
 Nesse âmbito tanto a vulnerabilidade como a susceptibilidade se 
assemelham por serem definidos por uma gradação de classes, o que os 
diferenciam é que no primeiro corresponde ao grau de perda para o ambiente, 
grupo social em uma determinada área espacial concebida por intermédio de 
zoneamento prévio, e na susceptibilidade trata se da probabilidade de 
ocorrência de perigo em determinada área, mas sem prejuízos ao ambiente e 
ao homem (IPT, 2007), ou seja, a susceptibilidade define basicamente a 
ocorrência do evento numa área, mas sem danos ou consequências 
catastróficas. Nesse caso, grosso modo, a susceptibilidade teria uma 
característica mais natural enquanto a vulnerabilidade seria concebida por uma 
definição ambiental, juntos esses dois aspectos contribuem para a construção 
direta do mapa de risco, que é o objetivo final desse tipo de zoneamento. 
 Nesse temário que circunda o conceito de risco, o mesmo se divide em 
dois tipos principais de definições que é o risco ambiental e o risco natural 
respectivamente, para tanto o que define o risco ambiental é que o mesmo é 
caracterizado por serem processos naturais majorados pela ocupação 
desordenada e pelas atividades humanas (VEYRET, 2007). Nessa concepção 
são fortes exemplos os alagamentos, a poluição, queimadas etc. Ou seja, 
insere-se nesse contexto o objeto dessa pesquisa o qual se caracteriza por 
inundação de áreas urbanas em municípios do RN, doravante os riscos 
naturais são caracterizados por fenômenos que não podem ser amenizados 
pelo homem, sendo percebidos pelo “indivíduo ou grupo social” (VEYRET, 
2007). 
Para a segunda perspectiva os fenômenos podem ser representados 
pelos terremotos, furações, tempestades, tsunamis, erupções, etc. nesse 
segundo caso em particular os fenômenos podem apresentar perigo (hazard) 
bastante elevado, o homem pode estimar seus danos a partir de seus registros 
anteriores, estes que condicionam impactos socioambientais(NUNES, 2015). 
Contudo nem sempre o tempo de resposta tem sido efetivo a ponto de evitar as 
perdas humanas. 
 Por esse motivo é importante exprimir que o zoneamento de risco 
pressupõe o intuito da precaução contra desastres ambientais, sendo o 
 
 
25 
 
desastre a concretização efetiva do fenômeno, diante disso “O zoneamento 
define os espaços em que a ocupação deve ser regulamentada (às vezes 
proibidas), e outras em que o risco é menor ou mesmo (...) ausente. Ao 
apresentar o zoneamento o mapa confere ao risco um caráter objetivo” 
(VEYRET, 2007). Com isso tentamos desvelar inicialmente alguns conceitos 
que circundam o tema risco e a importância que esse assunto tem assumido 
principalmente perante as mudanças climáticas globais, que se tornaram cada 
vez mais percebidas pelos indivíduos durante os últimos anos. 
O risco foi definido na Itália durante a renascença e obteve destaque nos 
países ricos e sua difusão foi conquistada à medida que o padrão de vida das 
sociedades aumentava (VEYRET, 2007). Recentemente o estudo de áreas de 
risco tem se tornado com o passar do tempo cada vez mais importante, visto 
que com as mudanças climáticas na atualidade, fenômenos catastróficos têm 
ocorrido em intervalos cada vez menores de tempo. Desta forma se faz 
necessário à previsibilidade ou pelo menos a amenização de tais eventos sobre 
as populações humanas, nesse âmbito Bertalanffy (1977), foi um dos pioneiros 
no desenvolvimento de uma técnica que construía uma análise, sobre um 
conjunto de dados com uma característica multidisciplinar e que mais se 
assemelha com as técnicas atuais da análise multivariada. 
 Sob essa perspectiva vale salientar que diversos trabalhos foram 
desenvolvidos, numa ótica holística, com o objetivo de identificar as áreas de 
risco, visto que o resultado analítico desse tipo de trabalho se demonstra 
bastante satisfatório. Exemplo disso tem-se, os trabalhos que avaliaram os 
primeiros impactos de inundação, dentre eles vale salientar o estudo de caso 
;de inundação em Aiguat na região da Catalúnia em 1940 (VEYRET, 2007), 
como também a avaliação de impacto da construção da barragem de Itaipu na 
década de 80 no Brasil (TROPPMAIR, 1988). Onde até então, os trabalhos 
acerca da temática de risco eram muito esparsos e se restringiam a academia 
não havendo a apropriação por parte das instâncias governamentais nos seus 
processos de gestão e controle do espaço urbano. 
 Com a intensificação do efeito estufa, no final da década de 80 o 
pressuposto da precaução ganha destaque ao ser inserido no relatório 
Brundtland e no direito internacional, sob a temática que define o conceito de 
desenvolvimento sustentável e essa primeira aproximação com esse conceito 
 
 
26 
 
ainda ressoou na conferência do Rio de Janeiro em 1992 (ECO – 92) 
(VEYRET, 2007), e que ajudou a institucionalizar a lei de política nacional do 
meio ambiente nº 6.938/81, art. 4º que dispõe sobre os objetivos da política 
nacional do meio ambiente, e o inciso V pelo qual visa a: “difusão de 
tecnologias de manejo do meio ambiente, à divulgação de dados e informações 
ambientais e à formação de uma consciência pública sobre a necessidade de 
preservação da qualidade ambiental e do equilíbrio ecológico.” (BRASIL, 2008). 
 Corrobora para com esse artigo da mesma lei o inciso I que dirime o 
seguinte: “à compatibilização do desenvolvimento econômico-social com a 
preservação da qualidade do meio ambiente e do equilíbrio ecológico” 
(BRASIL, 2008). Dito tudo isto até o momento, a análise de risco se mostra 
bastante salutar, não só como uma ferramenta para os gestores dos 
municípios, mas como também um instrumento a ser utilizado na confecção de, 
por exemplo, “Estudos de Impacto Ambiental (EIA)”, haja vista que os 
mecanismos constitucionais previstos em lei dão suporte e apoio a difusão 
tecnológica, pois, podem propiciar a conscientização pública da sociedade para 
à preservação do meio ambiente e o desenvolvimento com sustentabilidade. 
 A sequência de mecanismos constitucionais que foram sendo criados 
culminou no decreto Nº 7.257 de Agosto de 2010, no qual dirime em seu Art. 
4º: “II - realizar estudos, avaliar e reduzir riscos de desastres”. (BRASIL, 2019), 
dentre seus muitos elementos, ou seja, esse decreto institucionaliza a 
prevenção dos desastres por meio do mapeamento e monitoramento de risco 
bem como do perigo nos municípios em âmbito nacional (MONTEIRO; 
KOBIYAMA, 2014). Diante do exposto diversos trabalhos encontrados na 
literatura vão de acordo com esse decreto Nº 7.257, entre eles vale destacar os 
trabalhos de Hora (2009) que utilizou como unidade espacial o município de 
Itabuna na Bahia e Saueressig (2012) com Itaqui no Rio Grande do Sul, onde 
ambos utilizaram o modelo do IPT (2007), para estimar, localizar e definir áreas 
com risco de inundação em zonas urbanas, dos respectivos municípios. 
 Almeida (2012) fez um estudo de caso na cidade de Fortaleza no Ceará, 
perante a urbanização da sua região metropolitana e as inundações da bacia 
do rio Maranguapinho, onde o mesmo atrela uma quantidade de variáveis 
importantes para explicação do fenômeno, entre elas a precipitação e a 
posição da ZCIT em determinados períodos do ano. Além disso, outra 
 
 
27 
 
característica que contribui para a inundação de zonas urbanas de Fortaleza se 
deve à baixa altimetria da região que tanto se aproxima ao nível médio do mar, 
como determinados locais estão no mesmo nivelamento costeiro. 
Monteiro e Kobiyama (2014) evidenciaram uma proposta metodológica 
para mapear áreas com perigo de inundação, para o município de Ilhota em 
Santa Catarina, para isso eles basearam-se na modelagem hidrológica e 
hidrodinâmica, gerando um índice de perigo com os dados de profundidade e 
velocidade de escoamento da lâmina de água, o que resulta na confecção de 
três mapas de inundação com as respectivas TR de 5, 20 e 100 anos. Nessa 
mesma perspectiva e próximo desta proposta metodológica tinha proposto 
Bazzan (2011), onde o mesmo desenvolveu uma cartografia semelhante a qual 
se pretende desenvolver neste trabalho de dissertação, com um estudo de 
áreas de risco de inundação do Rio dos Sinos no município de São Leopoldo 
no Rio Grande do Sul. 
 Brito (2017) utilizou metodologia usada por Silva Jr. (2010) com relação 
a vulnerabilidade social para construção de uma mapa final de risco a 
inundação, divergindo na construção dos mapas de cheias obtidos a partir da 
modelagem hidrológica e hidráulica do rio a partir de dados do satélite TRMM, 
enquanto, que, Silva Jr. utilizou mapas de construção participativa obtidos por 
entrevistas a comunidade para o desenho das manchas das cheias no seu 
trabalho. 
 Outra abordagem para construção de mapas de inundação está ligada 
ao desenvolvimento de cartografia pós-desastre, nesse âmbito encontra-se 
alocado os mapas emergenciais, onde de acordo com o decreto 7.257 a 
situação emergencial é representada em seu Art. 2º por: “III - situação de 
emergência: situação anormal, provocada por desastres, causando danos e 
prejuízos que impliquem o comprometimento parcial da capacidade de 
resposta do poder público do ente atingido” (BRASIL, 2019). Por ser uma 
situação inesperada a cartografia dos mapas emergenciais requerem uma 
construção que varia entre 24 a 48 horas, após a ocorrência do evento, e seu 
intuito busca o auxilio das autoridades no resgate de vítimas bem como mitigar 
os danos a população, dessa forma o mesmo serve para caracterizar as áreas 
atingidas, servindo como base para avaliação dos danos (SAUSSEN; LACRUZ, 
2015). 
 
 
28 
 
 Em função do grande potencial que tem os mapas emergenciais de 
inundação na definição real de áreas inundadas e do fato que esta ferramenta 
pode ser usada para apoiar ações de prevenções, além dos motivos já 
expostos, este trabalho se propõe a fazer uma mescla da metodologia utilizada 
por Brito (2017)utilizando os mapas emergenciais para definição da área 
atingida pelas cheias no rio Piranhas-Açu e assim possibilitar a confecção do 
mapa final de risco a inundação. 
3. MATERIAL E MÉTODOS 
 
A metodologia desse estudo foi desenvolvida em seis passos distintos: 
num primeiro momento se deu a caracterização das três áreas de estudo: Alto 
do Rodrigues, Carnaubais e Pendências. No segundo passo, deu-se a 
construção cartográfica. No terceiro; análise de zonas homogêneas de 
precipitação na bacia, quarto passo; construção dos mapas emergenciais de 
inundação que foram utilizados na confecção das manchas de inundação. No 
quinto momento procedeu-se a obtenção das manchas de inundação para as 
cidades de Pendência, Carnaubais e Alto do Rodrigues e no último passo 
efetivou-se a confecção dos Mapas de Risco a Inundação para os três 
municípios. 
 
3.1. Caracterização das Áreas de Estudo 
 
A bacia hidrográfica do Rio Piranhas-Açu corresponde a uma área de 
drenagem de 43.681,50 Km2, abrangendo parte dos Estados do Rio grande do 
Norte (40%) e a Paraíba (60%). O Rio Piranhas-Açu nasce na Serra de Piancó, 
na Paraíba, e desemboca próximo a cidade de Macau, no Rio Grande do 
Norte. É um rio intermitente que foi perenizado por dois reservatórios: Curema-
Mãe d’Água, na Paraíba, e a barragem Armando Ribeiro Gonçalves, no Rio 
Grande do Norte, com capacidades de armazenamento de 1,3 e 2,4 bilhões de 
metros cúbicos de água, respectivamente (CBH-PIRANHAS-AÇU, 2010). 
Os principais solos na Bacia são os neossolos (brunos não cálcicos e 
litólicos), que são solos geralmente com boa fertilidade, porém, são rasos e 
pedregosos, não se adequando à agricultura intensiva. Há também manchas 
 
 
29 
 
de solo do tipo neossolos flúvicos (solos aluviais), dispersos em toda bacia, e 
os vertissolos presentes na bacia do Rio do Peixe na Paraíba, que são 
explorados pela agricultura irrigada (CBH-PIRANHAS-AÇU, 2010). 
A vegetação predominante é a caatinga hiperxerófila arbustiva-
herbácea, cujas espécies mais comuns são a caatinga, baraúna, faveleira, 
jurema, marmeleiro, pereiro, juazeiro e cactáceas (xiquexique, mandacaru, 
facheiro). Nas margens dos rios, encontram-se craibeiras e oiticicas, e, nas 
áreas de aluviões, carnaubeiras, principalmente na região do Baixo-Açu, no Rio 
Grande do Norte. Essa vegetação apresenta-se bastante antropizada 
principalmente, devido a exploração agrícola e a utilização da lenha como fonte 
energética pelas olarias, padarias e para uso doméstico (CBH-PIRANHAS-
AÇU, 2010). 
Quanto ao aspecto socioeconômico a bacia abrange 147 municípios, 
sendo 102 na Paraíba e 45 no Rio Grande do Norte com aproximadamente 1,2 
milhões de habitantes. A taxa de urbanização é elevada chegando a 66%, e, a 
maioria dos municípios tem menos de 10.000 habitantes. As principais cidades 
são Patos, Souza, Cajazeiras e Pombal na Paraíba e Caicó, Açu e Currais 
Novos, no Rio Grande do Norte (CBH-PIRANHAS-AÇU, 2010). 
A Bacia do Rio Piranhas-Açu está totalmente inserida no semiárido, 
razão pelo qual apresenta precipitações entre 400 e 800 mm anuais, 
concentradas nos meses de fevereiro a maio, e no restante do ano, predomina 
o período seco com precipitações irregulares. A concentração de chuvas 
associada a geomorfologia da região com solos rasos sobre um substrato 
cristalino, com baixa capacidade de armazenamento, torna os rios intermitentes 
na sua quase totalidade. As altas taxas de evapotranspiração 
(aproximadamente 2000 mm/ano) ocasionam um déficit hídrico significativo 
influenciando a operação dos reservatórios (CBH-PIRANHAS-AÇU, 2010). 
Além dos maiores reservatórios já citados Curema-Mãe D’Água e 
Armando Ribeiro Gonçalves, 70% da reserva hídrica da Bacia conta com 47 
reservatórios considerados estratégicos, com capacidade de armazenamento 
superior a 10 milhões de m3, limite mínimo necessário para o reservatório 
passar de um período chuvoso a outro (Figura 6). 
 
 
 
30 
 
Figura 6. Bacia do rio Piranhas-Açu com a localização dos principais açudes. 
 
Fonte: CBH-PIRANHAS-AÇU, 2010. 
As três áreas propostas neste projeto se caracterizam por estarem 
localizadas na região do Vale do Assu, próximo ao litoral setentrional do estado 
do RN, com uma pluviosidade média de aprox. 650 mm anuais e temperaturas 
elevadas que ultrapassam os 22º celsius o que caracteriza o clima dessa 
região como semiárido, de acordo com a classificação climática de koppen, seu 
clima é definido principalmente por características relacionadas ao relevo, 
fenômenos de mesoescala como a ZCIT e macroescala a exemplo do El-niño e 
da La-niña (TORRES, 2017). 
Alto do Rodrigues apresenta uma área total correspondente a 191,334 
km² e uma população de 12.305 habitantes segundo o último censo do IBGE 
(2018), enquanto que, Pendências possui uma área de 419,137 km² e uma 
 
 
31 
 
população de 13.432 pessoas. Carnaubais tem área total de 517,737 km² com 
uma população de pouco mais de 9.762 habitantes. 
 Ambas as cidades são entrecortadas pelo Rio Piranhas-açu, que 
possui uma importância fundamental para atividades como agricultura através 
da fruticultura irrigada e a carcinicultura, além da pecuária intensiva, o que 
propicia o desenvolvimento dessas localidades. O petróleo na cidade de Alto 
do Rodrigues também tem destaque, contudo denota-se pouco 
desenvolvimento urbano na cidade, bem como nesse sentido chega a se 
assemelhar com a cidade de Carnaubais, apesar da presença de tal atividade 
com rendimentos substanciais. 
Essas localidades aqui escolhidas são praticamente conurbadas 
excetuando a cidade de Carnaubais que fica na margem oeste do rio, ligadas 
pela rodovia estadual RN-118 (Figura 7), e se assemelham não apenas por 
compartilhar de um mesmo curso d’ água, como também de determinadas 
características físicas ambientais dentre elas o mesmo tipo de vegetacão 
caracterizado pela caatinga que se faz presente cobrindo os três municípios. O 
relevo possui poucas ondulações sendo caracterizado como 
predominantemente tabuleiros costeiros, seguido pelas planícies marinhas e a 
planície fluvial do rio principal, além de um solo pouco desenvolvido definido 
como um cambissolo háplico (Figura 7), ou seja, possui o horizonte A e B 
proeminentes e pouco incipientes de nutrientes, o que dá a ele uma tonalidade 
mais clara. 
Nesse sentido determinadas culturas exigem maior cuidado frente aos 
períodos de estiagem bem como certas correções de solo podem ser 
primordiais para o desenvolvimento expressivo da agricultura nesses 
municípios. Por outro lado se tem como segundo tipo de solo mais proeminente 
o neossolo flúvico eutrófico (Figura 7) que de acordo com a EMBRAPA (2018) 
são de “grande potencialidade agrícola”, porém estão em áreas com risco de 
inundação, pois se desenvolvem próximo a drenagens, o terceiro tipo de solo é 
o gleissolo sálico sódico, que se caracteriza pela alta concentração de sais o 
que impossibilita a produção de natureza agrícola. 
 
 
 
 
 
32 
 
Figura 7. Caracterização físico-ambiental da Área de Estudo. 
 
Fonte: Autor (2018). 
 
3.2. Base de dados utilizados 
 
Quanto à base de dados deste trabalho foram utilizados dados de 64 
postos pluviométricos (Figura 8), sendo 26 fornecidos pela EMPARN e 38 
provenientes da Agência Executiva de Gestão de Águas da Paraíba (AESA), 
foram utilizados dados do censo populacional de 2010 do IBGE classificados 
por setores censitários e imagens do satélite LANDSAT para construção dos 
mapas emergenciais obtidos no banco de Imagens da DGI/INPE 
(http://www.dgi.inpe.br/CDSR/). 
Os dados de precipitação foram consistidos eliminando-se os anos que 
apresentavam falha nos dados sendo considerados para todos os postos 
pluviométricos utilizados o mínimo de 30 anos de dados no período de 1963 a 
2014. 
 
http://www.dgi.inpe.br/CDSR/
 
 
33 
 
Figura 8. Localização dos postos pluviométricos utilizados. 
 
Fonte: Autor(2019). 
3.3. Método dos Quantis 
 
 O significado de quantil de acordo com o dicionário Brasileiro de 
Estatística (RODRIGUES, 1970) representa “Todo elemento da classe de 
elementos típicos que se obtém reunindo a classe das separatrizes (q. v.) com 
 
 
34 
 
os valores extremos, inferior e superior”. Sendo assim: “uma separatriz que 
divide o intervalo de frequência (...) de uma amostra em partes iguais,” grosso 
modo, essa é uma definição simples, mas relativamente didática. 
 Em outra perspectiva o quantil é designado como intervalos regulares a 
partir de uma função de distribuição acumulada, que pode ser obtido por meio 
de uma variável aleatória (SERFLING, 1980). Essa técnica é oriunda das 
análises que tratam de probabilidade estatística, sendo fundamental para 
investigar o comportamento de certos fenômenos naturais. Nesse trabalho foi 
utilizada a abordagem proposta por Xavier e Xavier (1999), onde os autores 
buscaram desenvolver essa técnica para determinar a variação das normais 
climáticas no estado do Ceará, utilizando para isso dado de precipitação 
pluviométrica, sabendo-se que os quantis variam entre 0 a 1. Fora utilizado a 
mesma determinação de intervalos propostos pelos autores que foi o quintil. 
 Para isso os intervalos foram categorizados em 5 classes distintas: Muito 
seco (q≤0.15), Seco (0.150.85) (XAVIER, 1999). A partir da 
classificação dos quantis da bacia bem como das áreas estudadas, pôde ser 
observado padrões climáticos ao longo de 52 anos de dados (ver anexos), que 
demonstram períodos bem caracterizados de déficit (secas) e excesso hídrico 
(cheais) na bacia. 
Trabalhos com essa abordagem foram feitos na Paraíba por Silva et al. 
(2010) e no Rio Grande do Norte por Neves et al. (2011). Contudo, no trabalho 
aqui proposto analisamos apenas a parte central da bacia potiguar e a porção 
oeste da Paraíba, representando assim a bacia do rio Piranhas-assu desde sua 
nascente a montante (PB) até a jusante (RN). A análise dos quantis da bacia 
possibilitou três informações importantes: 1º) escolha dos anos característicos 
para determinação dos mais relevantes de acordo com a classificação dos 
quantis; 2º) classificação climática de toda a bacia, gerando 52 mapas, um para 
cada ano de análise, e, 3º) subsidiou a identificação de regiões de precipitação 
homogênea através da análise de agrupamento (análise de cluster). 
 
 
 
 
 
35 
 
3.4. Análise de Agrupamentos (Análise de Cluster) 
 
 A análise de agrupamentos, também conhecida como análise de cluster, 
é uma técnica que permite ao pesquisador identificar regiões com 
homogeneidade por grupos, ou seja, similaridade de elementos, esse método 
possui uma aplicabilidade muito ampla, para as Ciências Climáticas é bastante 
utilizada para identificar padrões de precipitação ou temperatura, por exemplo, 
(MINGOTI, 2005). 
 Vale salientar que a definição de grupos homogêneos depende 
diretamente do limite de grupos a serem cotados como representativos. Para 
tal finalidade a utilização de cálculos matemáticos se faz primordial, o que 
permite a comparação entre vetores, calculando as distâncias e agrupando os 
vetores de menor distância, softwares estatísticos como o: SPSS, R-STUDIO 
dentre outros realizam esses cálculos de forma automatizada (MINGOTI, 
2005). Para isso nos baseamos nos métodos teoréticos-quantitativos, como a: 
medidas de distância euclidiana, distância média, Mahalanobis, Minkowsky, 
dentre outros, dependendo do método adotado resultados diferentes podem 
ser obtidos. 
 
3.5. Elaboração dos Mapas Emergenciais de Inundação 
 
 O mapeamento de manchas de inundação pressupõe dois tipos básicos 
de abordagens: na primeira o pesquisador pode realizar uma modelagem 
hidrodinâmica, enquanto a segunda é concebida de uma situação onde o 
evento observado em si é desenhado (MONTEIRO; KOBIYAMA, 2014). 
Atemos, contudo ao segundo caso, onde intitulamos os mapas como 
emergenciais devido à natureza de sua concepção. 
Os mapas emergenciais foram elaborados a partir de imagens orbitais 
do satélite LANDSAT 5, possuindo o tamanho total por imagem de: 185 km², e 
uma resolução de 30m (por pixel), as mesmas foram obtidas por meio de uma 
taxa de revisita média de 16 dias pelos sensores (INPE, 2019). Com isso, 
selecionamos períodos de eventos: normais, chuvosos e muito chuvosos. 
Estes mapas foram construídos levando em consideração a disponibilidade das 
imagens, maior ápice do fenômeno, e/ou menor taxa de cobertura de nuvens 
 
 
36 
 
nas imagens. Nessa perspectiva tais mapas, contribuíram no ato de não só de 
demonstrar uma cheia real, mas como também fidelizar o modelo de risco, 
demonstrando com exatidão a área inundada (MONTEIRO; KOBIYAMA, 2014). 
Nesse sentido o mapa emergencial, serviu basicamente neste trabalho 
como mapa de ameaça a inundação, embora ele seja utilizado geralmente 
após uma catástrofe, sendo construído no tempo máximo de 24 às 48h, 
seguida do ocorrido, tendo como seu objetivo principal auxiliar as autoridades 
com as equipes de resgate e socorro (SAUSSEN; LACRUZ, 2015). 
Após a escolha das imagens, foi dado início ao tratamento e 
georreferenciamento das mesmas, subsequente a isso foi feita uma 
composição colorida falsa-cor, no infravermelho, onde elementos como a água 
e vegetação ficaram mais evidentes. Fato esse, decorre de que a bandas 
utilizadas como a de absorção da água nos elementos (físicos-naturais) 
representada pela banda 3 (0,63 - 0,69µm) enquanto na banda 4 (0,76 - 
0,90µm) temos alta refletância da vegetação apresentando prioritariamente 
uma cor avermelhada na imagem, e consequentemente essa faixa espectral é 
a melhor banda com alta absorção da água, o que torna uma banda espectral 
ideal na delimitação de corpos hídricos (INPE, 2019). 
No entanto a água se apresenta na cor azul, pois o rio apresenta uma 
cor real turva, parecendo com algum tipo de “chá”, que pode ser explicado 
pelos resíduos que as plantas deixam cair na água como folhas, galhos e 
raízes ao longo do rio, o que fez com que adquirisse propriedades da banda 2 
(0,52 - 0,60µm), de acordo com o Inpe (2019), a banda 2 apresenta boa 
penetração em corpos hídricos, contudo essa característica se aplica melhor 
em corpos d’agua, onde a água se apresenta límpida e cristalina, por esse 
motivo o uso do contraste com a banda 4 se fez imprescindível. 
Com a inserção da banda 4 como contraste a propriedade relativa a 
absorção da água é recuperada, dessa maneira os corpos hídricos não ficaram 
pixelados (figura 9) e apresentaram uma cor escura (negra), o que contribuiu 
na vetorização do trecho alvo do estudo com mais qualidade e refino 
cartográfico, haja vista que com a aplicação do contraste é possível a 
diferenciação de solo exposto e massa d’agua. 
 
 
 
 
37 
 
Figura 9. Demonstração de Qualidade com uso da Banda 4 como contraste. 
 
Fonte: Autor (2019). 
 
3.6. Elaboração dos Mapas de Risco a Inundação 
 
Para mapear e avaliar o risco iremos nos pautar na seguinte fórmula 
desenvolvida por Rebelo (2003), onde R é o risco de inundação, o A é a 
ameaça ou perigo e V a vulnerabilidade, e se estrutura da seguinte forma: 
 
𝑅 = 𝐴 × 𝑉 (1) 
 
A resolução dessa fórmula pauta-se no seguinte: quando existe a 
presença de uma ameaça e essa é igual (A=1), por exemplo, mas a 
vulnerabilidade (V=0), ou seja, inexistem residências, pessoas e bens em 
possível risco, então o risco será (R=0), dessa forma o risco só existe quando 
os dois aspectos como ameaça e vulnerabilidade são contemplados na 
equação. 
 
 
38 
 
Para avaliar a ameaça de inundação nos municípios trabalhados nesta 
pesquisa foram delimitados três conjuntos: Alta, Moderada e Baixa Ameaça em 
função dos mapas emergenciais de inundação. A definição do nível de ameaçaneste trabalho se deu pela frequência de ocorrência na caracterização dos 
períodos de precipitação, sendo assim, como a maior frequência desses 
períodos na área de estudo é para anos normais estes foram classificados 
como de alto risco. Para os anos chuvosos convencionou-se como ameaça 
moderada e para anos muito chuvosos de baixa ameaça, uma vez que a 
frequência de ocorrência para esses anos é relativamente pouco frequente. 
Foram desconsiderados os anos muito secos e secos uma vez que a 
precipitação nesses anos é muito baixa, o que não justifica, portanto, a 
ocorrência de cheias no rio Piranhas-açu. 
 
Quadro 1 – Níveis de Ameaça de inundação proposto no trabalho. 
Ameaça Classificação Caracterização 
Baixa (Mancha de Inundação de Ano Muito 
Chuvoso) 
1 Baixo risco 
Moderada (Mancha de Inundação de Ano 
Chuvoso) 
2 Moderado 
Alta (Mancha de Inundação de Ano Normal). 3 Alto risco 
Fonte: Adaptada de Brito (2017). 
 
3.7. Elaboração do Índice de Vulnerabilidade e do Mapa Final de Risco a 
Inundação 
Para a elaboração do índice de Vulnerabilidade a Inundação, foi utilizada 
a metodologia proposta por Brito (2017) que foi adaptada de Silva Jr. (2010), 
onde o autor substituiu o plano diretor como foco principal e inseriu variáveis 
referentes ao censo demográfico do Instituto Brasileiro de Geografia e 
Estatística (IBGE). 
Dessa forma neste trabalho foi utilizado as seguintes variáveis para 
quantificar as vulnerabilidades sociais das regiões atingidas pelas inundações 
(Quadro 2, a seguir): 
 
 
 
 
39 
 
 
Quadro 2 – Descritivo de Variáveis para Vulnerabilidade Social. 
Variável Sigla Descrição 
População Total Pop_T Quanto maior a densidade demográfica 
maior será a vulnerabilidade do setor. 
População com Faixa etária de 
0-4 anos de idade 
Pop_0-4 A população nessa faixa etária de idade 
se torna muito fragilizada devido à 
dependência para com seus familiares. 
População com Faixa etária 
maior que 60 anos de idade 
Pop_>60 A população nessa faixa etária de idade 
se torna muito fragilizada devido a 
dificuldades de locomoção e 
dependência. 
População analfabeta Pop_A A população apresenta dificuldades em 
compreender situações de cunho 
emergencial. 
Renda Per capita da 
população até 70 reais 
Pop_R Apresentam maior dificuldade de 
resiliência devido ao poder aquisitivo. 
Elementos essenciais 
vulneráveis 
ES Quanto maior a concentração de 
elementos essenciais por setor: 
mercado, hospitais, bancos, etc. maior 
a vulnerabilidade. 
Unidades de Resposta UR Unidades de resposta são importantes 
na diminuição da vulnerabilidade, como: 
escolas, hospitais e igrejas, pois 
servem como unidades de socorro. 
Fonte: Adaptada de Brito (2017). 
 
E a concepção da vulnerabilidade social se dá segundo a seguinte 
fórmula: 
 
𝑉 =
( 𝑃𝑜𝑝𝑇+𝑃𝑜𝑝0−4+𝑃𝑜𝑝>60+𝑃𝑜𝑝𝐴+𝑃𝑜𝑝𝑅+𝐸𝑆)−𝑈𝑅
7
 (2) 
 
Com base nos dados obtidos do IBGE, estes foram agrupados e 
classificados em três grupos de vulnerabilidade (baixa, moderada e alta), 
segundo a sua porcentagem em relação ao total de cada variável analisada. 
Após a classificação os dados foram inseridos na equação anterior e se obteve 
 
 
40 
 
a taxa de vulnerabilidade do setor censitário. Para a classificação e 
agrupamento se fez necessário a seguinte chave de referência: 
Quadro 3. Chave 1 - Agrupamento e Classificação de variáveis. 
Vulnerabilidade Classificação Pop_T Pop_0-4 Pop_>60 Pop_A Pop_R 
Baixa 1 20% >20% >20% >20% >20% 
Fonte: Brito, 2017. 
 
No que tange aos elementos essenciais (ES), os mesmos são 
considerados como os instrumentos urbanos essenciais para vida, tais como: 
mercados, escolas, centrais energéticas, poços de água, postos de saúde, 
bancos, hospitais, farmácias dentre outros. Sua chave de vulnerabilidade é 
definida a partir da densificação dos instrumentos no setor censitário, ou seja, 
quanto maior a quantidade desses equipamentos numa área ameaçada pelo 
perigo de inundação, maior é a vulnerabilidades desses objetos técnicos no 
espaço geográfico. 
Desta forma a chave de agrupamento e classificação dos elementos 
essenciais se comporta da seguinte forma: 
 
Quadro 4. Chave 2 - Agrupamento e Classificação dos elementos essenciais. 
Vulnerabilidade Classificação ES por setor censitário 
Baixa 1 Até 2 
Moderada 2 2 a 5 
Alta 3 >5 
Fonte: Brito, 2017. 
 
Com a chave dos elementos essenciais (ES), é necessário apenas mais 
uma chave a que compreende as Unidades de Reposta (UR), a qual é definida 
pelos instrumentos que dão suporte ao socorro e as situações emergenciais 
para os desabrigados, bem como pelas vítimas e os afligidos pelas 
consequências geradas pelas inundações. Nesse âmbito três equipamentos 
públicos são os maiores responsáveis pelo acolhimento das pessoas mais 
necessitadas, que são: as igrejas, escolas e os hospitais. Para esse quesito 
 
 
41 
 
vale salientar que quanto maior for a densificação desses objetos técnicos 
menor será a vulnerabilidade social. 
Para estimação das UR’s, Brito (2017) atribuiu pesos, de forma que 
fosse possível objetivar uma análise ponderada desse aspecto, para isso o 
autor atribuiu (peso 3) aos hospitais que são responsáveis no 
reestabelecimento da saúde das pessoas, seguido das escolas com (peso 2), 
que desempenham um papel fundamental servindo como abrigo as pessoas 
desalojadas do município, e por fim as igrejas que contribuem com um apoio 
psicossocial, além de fornecer alimentação aos desabrigados, cujo autor 
atribuiu peso 1. 
 Entretanto grande parte dos municípios brasileiros carece de hospitais 
na zona rural, geralmente maior parte das unidades de saúde presente nessas 
pequenas cidades é representada por Unidades de Pronto Atendimento (UPA) 
ou pequenos Postos de Saúde. Logo, por esse motivo Brito (2017) fez uma 
pequena adaptação na fórmula, atribuindo peso 2,5 para essas unidades de 
saúde, por não apresentar a estrutura disponível em um hospital urbano. Neste 
trabalho também foi utilizada essa abordagem a partir da seguinte fórmula: 
 
𝑈𝑅 =
(∑ 𝑛º 𝑑𝑒 ℎ𝑜𝑠𝑝𝑖𝑡𝑎𝑖𝑠 ∗ 2,5) + (∑ 𝑛º 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑐𝑜𝑙𝑎𝑠 ∗ 2) + (∑ 𝑛º 𝑑𝑒 𝑖𝑔𝑟𝑒𝑗𝑎𝑠 ∗ 1)
5,5
 
 
A partir da média ponderada das UR’s é possível criar um quadro com a 
classificação de vulnerabilidade, de acordo com a seguinte gradação: 
 
Quadro 5. Vulnerabilidade das UR’s por setor censitário. 
Vulnerabilidade UR por setor 
Censitário 
Alta ≤ 1 
Moderada 1 ≤ 2 
Baixa > 2 
Fonte: Brito, 2017. 
 
 
 
42 
 
De posse dos dados sociais trabalhados com as equações de ES e UR, 
transpomos os resultados para a fórmula (2) para o cálculo da vulnerabilidade 
social, cuja classificação final se deu da seguinte maneira: 
 
Quadro 6. Chave 3 – Definição de vulnerabilidade social de acordo com a 
fórmula (2). 
Vulnerabilidade Classificação Vulnerabilidade por 
setor 
Baixa 1 V 1,2 
Fonte: Brito, 2017. 
 
Na última etapa do processamento utiliza-se a fórmula (1) para o cálculo 
do Risco de Inundação em todos os setores censitários dos municípios 
trabalhados nesta pesquisa: 
 
Quadro 7– Classificação do Risco por setor censitário. 
 Vulnerabilidade Social 
Ameaça Alta Moderada Baixa 
Alta alto alto moderado 
Moderada alto moderado baixa 
Baixa moderado baixa baixa 
Fonte: Adaptado de Brito, 2017. 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
4.1. CARACTERIZAÇÃO CLIMATICA DA BACIA DO RIO PIRANHAS-ASSU 
EM FUNÇÃO DOS QUANTIS DE PRECIPITAÇÃO 
 
 Na Tabela 1 são apresentados os resultados da classificação dos 
quantis para todos os postos pluviométricos utilizados neste trabalho, sendo 26 
no RN e 38 na PB. Estes resultados possibilitaram a caracterização 
pluviométrica de toda a bacia, seja em termos das médias anuais de 
precipitação (Figura 10), seja pela caracterização do período chuvoso